一階導數是速度,二階導數是加速度,那三階是什麼,有什麼作用?

2021-01-08 電子通信和數學

一輛汽車沿著直線運動,於是就產生了距離-時間有關的函數圖像

它的圖像看起來是這樣的,隨著時間持續地增加

它地導數就是每一個時間點的速度,也就是位移比上時間,此時的導數圖像,或者速度圖像就是一個凸起的山峰,先增加到一個最大值,然後減小到0

緊接著,二階導數告訴你,某個時間點的速度的變化率也就是加速度

我們知道,前半段路程的二階導數是正數,說明車子在不斷的加速,這就是你被向後推向汽車座椅的那種感覺

後半段,二階導數為負,說明車子的速度在不斷的減小

那麼讓你百思不得其解的三階導數是什麼呢?這就是物理上所說的急動度,如果急動度不為0,那麼說明加速度本身在變化

那什麼是急動度呢?急動度就是加速度的變化率,位移的三階導數

速度和加速度是對運動的具體研究,但急動度與加速度和速度的概念是不同的,速度是看的見的,加速度是感覺到的,一輛汽車如果遭受到撞擊,加速度會突然改變,這輛汽車也就有了急動度,所以汽車工程師經常用急動度作為乘客不舒服程度的指標。

所以你要記住:你可以測量位置,看見速度,感受加速度,厭惡急動度。

備註:圖片取自3藍1棕

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