물리학Ⅰ›힘과 운동

등가속도 운동

Uniformly Accelerated Motion

속도가 일정하게 변하는 운동
🏎️ 등가속도 운동의 직관
①신호가 바뀌어 출발하는 자동차 — 속도가 계속 증가합니다
②가속도가 일정하면 속도가 매초 같은 양만큼 변합니다
③a = 3 m/s²이면 매초 속도가 3 m/s씩 증가!
v-t 그래프로 보는 등가속도
2 m/s
3 m/s²
📊 그래프 해석
①v-t 그래프가 직선 = 등가속도 운동
②기울기 = 가속도 a (양이면 가속, 음이면 감속)
③그래프 아래 넓이 = 변위 s (사다리꼴 넓이)
등가속도 운동의 3대 공식
속도 공식
v = v₀ + at
나중 속도 = 처음 속도 + 가속도 x 시간
변위 공식
s = v₀t + 12at²
변위 = 처음속도 x 시간 + 1/2 x 가속도 x 시간²
속도-변위 공식
v² = v₀² + 2as
시간(t) 없이 속도와 변위의 관계
💡 공식 선택 요령
①s를 모르면 → v = v₀ + at 사용
②v를 모르면 → s = v₀t + ½at² 사용
③t를 모르면 → v² = v₀² + 2as 사용
자유 낙하: 가장 대표적인 등가속도
자유 낙하 공식
v = gt, s = 12gt² (g ≈ 9.8 m/s²)
초기 속도 v₀ = 0, 가속도 a = g (중력 가속도)
총정리
속도
v = v₀ + at
변위
s = v₀t + 12at²
속도-변위
v² = v₀² + 2as
시간 제거 공식
🎯 시험 포인트
①등가속도 3공식은 반드시 암기: v=v₀+at, s=v₀t+½at², v²=v₀²+2as
②v-t 그래프: 직선의 기울기 = 가속도, 넓이 = 변위
③자유 낙하: v₀=0, a=g=9.8m/s² 대입
④연직 상방 투사: v₀>0, a=-g (중력이 감속 역할)
⑤평균 속도 = (v₀+v)/2 (등가속도에서만 성립)