La décélération signifie vraiment l'accélération en marche arrière; alors que l'accélération signifie la vitesse à laquelle un objet accélère, la décélération signifie la vitesse à laquelle un objet ralentit. Par exemple, un avion qui s'arrête brutalement doit avoir un taux de décélération élevé pour rester sur la piste, et une automobile doit parfois décélérer à un taux précis pour rester dans le flux de la circulation. Deux équations sont utiles pour calculer la décélération. Une formule implique le temps nécessaire pour ralentir l'objet et l'autre formule utilise la distance. Les taux de décélération calculés peuvent être exprimés en unités de gravité terrestre standard (G).
La décélération peut être calculée comme un changement de vitesse sur une période de temps en utilisant la formule vitesse finale (sF) moins la vitesse initiale (sje) divisé par le temps du changement de vitesse (t) :
La décélération peut également être calculée comme un changement de vitesse sur la distance en utilisant la formule vitesse finale au carré (s
F2) moins la vitesse initiale au carré (sje2) divisé par le double de la distance (d) :Convertissez les unités, si nécessaire, pour vous assurer que les unités, qu'il s'agisse de pieds par seconde ou de mètres par seconde, restent cohérentes.
Convertissez la différence de vitesse en unités de vitesse compatibles avec l'accélération à calculer. L'accélération est généralement exprimée en pieds par seconde par seconde, ou mètres par seconde par seconde. Si la vitesse est en miles par heure, convertissez cette vitesse en pieds par seconde en multipliant le résultat par 1,47 (5 280 pieds par mile divisé par 3 600 secondes par heure). De même, multipliez les kilomètres par heure par 0,278 pour convertir la vitesse en mètres par seconde.
Calculez, à titre d'exemple, la décélération nécessaire pour ralentir un avion à l'atterrissage de 300 mph à 60 mph en 30 secondes.
300 \times 1,47 = 440 \text{ pieds par seconde, et }60 \times 1,47 = 88 \text{ pieds par seconde}
Convertissez les vitesses initiale et finale en unités qui seront utiles pour calculer l'accélération (pieds par seconde ou mètres par seconde). Assurez-vous également que la distance sur laquelle le changement de vitesse se produit est dans une unité compatible (pieds ou mètres).
Calculez, à titre d'exemple, la décélération nécessaire pour arrêter une voiture à 140 pieds si elle roule à 60 mph.
Convertissez 60 mph en 88 pieds par seconde. Parce que la vitesse finale est égale à zéro, la différence est ce résultat au carré: 7 744 pieds carrés par seconde au carré. Le taux de décélération est :
Divisez la décélération par l'accélération gravitationnelle standard. En unités américaines, cela est d'environ 32 pieds par seconde par seconde. Pour les unités métriques, l'accélération gravitationnelle standard est de 9,8 mètres par seconde par seconde. Le résultat donne le nombre moyen de G appliqués pour obtenir la décélération.