כיוון התאוצה

כיוון התאוצה ביחס לגוף עצמו

כשגוף נע לאורך ציר, לתאוצה יש כיוון משלה - חיובי או שלילי - בדיוק כמו למהירות ולמיקום. הכיוון הזה לא תמיד תואם את התחושה האינטואיטיבית של "מאיץ" או "מאט".

הקשר בין כיוון המהירות לכיוון התאוצה

• אם המהירות והתאוצה באותו כיוון (שתיהן חיוביות, או שתיהן שליליות) - גודל המהירות גדל, כלומר הגוף מאיץ.
• אם המהירות והתאוצה בכיוונים מנוגדים (אחת חיובית והשנייה שלילית) - גודל המהירות קטן, כלומר הגוף מאט.

שימו לב: תאוצה שלילית לא אומרת בהכרח שהגוף מאט! גוף שנע בכיוון השלילי ומאיץ (כלומר הולך ונע מהר יותר בכיוון השלילי) גם הוא בעל תאוצה שלילית - כי התאוצה תמיד באותו כיוון של השינוי במהירות, לא בכיוון הנגדי לתנועה באופן קבוע.

שני גופים המתקרבים זה לזה

מצב נפוץ בשאלות בגרות: שני גופים נעים זה לקראת זה על אותו ציר, כל אחד מכיוון אחר. כדי לקבוע את כיוון התאוצה של כל גוף, יש לבדוק בנפרד עבור כל גוף:

1. באיזה כיוון על הציר הוא נע (כיוון המהירות שלו).
2. האם גודל מהירותו גדל או קטן.

מהשילוב של השניים קובעים את סימן התאוצה: אם המהירות גדלה - התאוצה באותו כיוון של המהירות; אם המהירות קטנה - התאוצה בכיוון הפוך למהירות.

לדוגמה: גוף שנע בכיוון השלילי ומאיץ (מהירותו השלילית הולכת וגדלה בגודלה) - תאוצתו שלילית, באותו כיוון של תנועתו. גוף אחר שנע בכיוון החיובי ומאט - תאוצתו שלילית גם היא, הפעם מנוגדת לכיוון תנועתו. שני הגופים יכולים להיות בעלי תאוצה שלילית בו-זמנית, למרות שהם נעים בכיוונים מנוגדים לגמרי.

תאוצה חיובית ושלילית - הסבר אינטואיטיבי

נשתמש בציר אחד בלבד: ציר \( x \), כאשר ימינה = חיובי ושמאלה = שלילי.

מהירות ותאוצה

• מהירות: מראה את כיוון התנועה וגודל המהירות (כמה מהר הגוף נע).
• תאוצה: מראה את כיוון השינוי במהירות וגודל התאוצה (כמה המהירות משתנה בכל רגע).

כלל אינטואיטיבי

• תאוצה בכיוון המהירות - המהירות גדלה.
• תאוצה נגד כיוון המהירות - המהירות קטנה.

דוגמאות לפי ציר אחד

דגש: גודל המהירות הוא כמה מהר הגוף נע, תמיד לפי כיוון המהירות. גודל התאוצה הוא כמה מהר המהירות משתנה, תמיד לפי כיוון התאוצה.