F = ma ay nag-uugnay sa puwersa, masa, at akselerasyon. Doblehin ang puwersa, doblehin ang akselerasyon. Hatiin ang masa, doblehin ang akselerasyon.

• 1 N = 1 kg·m/s²
• Mas maraming puwersa → mas maraming akselerasyon
• Mas kaunting masa → mas maraming akselerasyon
• Dami ng vector: may direksyon

Ang velocity ay bilis na may direksyon. Ang akselerasyon ay kung gaano kabilis nagbabago ang velocity — pagbilis, pagbagal, o pagbabago ng direksyon.

• Positibo: pagbilis
• Negatibo: pagbagal (deceleration)
• Umiikot na kotse: nag-a-accelerate (nagbabago ang direksyon)
• Pare-parehong bilis ≠ zero acceleration kung umiikot

Sinusukat ng G-force ang akselerasyon bilang multiples ng gravity ng Earth. 1g = 9.81 m/s². Nararamdaman ng mga piloto ng fighter jet ang 9g, nararamdaman ng mga astronaut ang 3-4g sa paglulunsad.

• 1g = nakatayo sa Earth
• 0g = free fall / orbit
• Negatibong g = pataas na akselerasyon (dugo sa ulo)
• Ang tuluy-tuloy na 5g+ ay nangangailangan ng pagsasanay

Internasyonal na pamantayan na gumagamit ng m/s² bilang base na may decimal scaling. Gumagamit ang CGS system ng Gal para sa geophysics.

• m/s² — SI base unit, unibersal
• km/h/s — automotive (0-100 km/h na oras)
• Gal (cm/s²) — geophysics, lindol
• milligal — gravity prospecting, tidal effects

Ang mga kaugaliang yunit ng US ay ginagamit pa rin sa American automotive at aviation kasama ng mga pamantayang metric.

• ft/s² — pamantayan sa engineering
• mph/s — drag racing, mga spec ng kotse
• in/s² — maliit na sukat na akselerasyon
• mi/h² — bihirang gamitin (mga pag-aaral sa highway)

Ipinapahayag ng aviation, aerospace, at mga medikal na konteksto ang akselerasyon bilang mga g-multiple para sa intuitive na pag-unawa sa tolerance ng tao.

• g-force — dimensionless ratio sa gravity ng Earth
• Standard gravity — 9.80665 m/s² (eksakto)
• Milligravity — pananaliksik sa microgravity
• Planetary g — Mars 0.38g, Jupiter 2.53g

Ang mga pangunahing equation ay nag-uugnay sa akselerasyon, velocity, distansya, at oras sa ilalim ng pare-parehong akselerasyon.

• v₀ = paunang velocity
• v = panghuling velocity
• a = akselerasyon
• t = oras
• s = distansya

Ang mga bagay na gumagalaw sa mga bilog ay nag-a-accelerate patungo sa sentro kahit na sa pare-parehong bilis. Pormula: a = v²/r

• Orbit ng Earth: ~0.006 m/s² patungo sa Araw
• Umiikot na kotse: nararamdaman ang lateral g-force
• Loop ng roller coaster: hanggang 6g
• Mga satellite: pare-parehong centripetal acceleration

Malapit sa bilis ng liwanag, nagiging kumplikado ang akselerasyon. Ang mga particle accelerator ay nakakamit ng 10²⁰ g kaagad sa pagbangga.

• Mga proton ng LHC: 190 milyong g
• Ang paglawak ng oras ay nakakaapekto sa perceived na akselerasyon
• Ang masa ay tumataas sa velocity
• Bilis ng liwanag: hindi maabot na limitasyon

Tinutukoy ng akselerasyon ang performance ng kotse. Ang 0-60 mph na oras ay direktang nagsasalin sa average na akselerasyon.

• Sports car: 0-60 sa 3s = 8.9 m/s² ≈ 0.91g
• Economy car: 0-60 sa 10s = 2.7 m/s²
• Tesla Plaid: 1.99s = 13.4 m/s² ≈ 1.37g
• Pagpreno: -1.2g max (kalye), -6g (F1)

Ang mga limitasyon sa disenyo ng sasakyang panghimpapawid ay batay sa g-tolerance. Ang mga piloto ay nagsasanay para sa mga high-g maneuver.

• Commercial jet: ±2.5g na limitasyon
• Fighter jet: +9g / -3g na kakayahan
• Space Shuttle: 3g sa paglulunsad, 1.7g sa muling pagpasok
• Eject sa 14g (limitasyon sa kaligtasan ng piloto)

Ang maliliit na pagbabago sa akselerasyon ay nagpapakita ng mga istruktura sa ilalim ng lupa. Ang mga centrifuge ay naghihiwalay ng mga sangkap gamit ang matinding akselerasyon.

• Gravity survey: ±50 microgal na katumpakan
• Lindol: 0.1-1g karaniwan, 2g+ matindi
• Blood centrifuge: 1,000-5,000g
• Ultracentrifuge: hanggang 1,000,000g

I-multiply ang g-value sa 10 para sa mabilis na pagtatantya (eksakto: 9.81)

• 3g ≈ 30 m/s² (eksakto: 29.43)
• 0.5g ≈ 5 m/s²
• Fighter sa 9g = 88 m/s²

Hatiin ang 26.8 sa mga segundo hanggang 60mph

• 3 segundo → 26.8/3 = 8.9 m/s²
• 5 segundo → 5.4 m/s²
• 10 segundo → 2.7 m/s²

Hatiin sa 2.237 para i-convert ang mph/s sa m/s²

• 1 mph/s = 0.447 m/s²
• 10 mph/s = 4.47 m/s²
• 20 mph/s = 8.94 m/s² ≈ 0.91g

Hatiin sa 3.6 (pareho sa conversion ng bilis)

• 36 km/h/s = 10 m/s²
• 100 km/h/s = 27.8 m/s²
• Mabilis: hatiin sa ~4

1 Gal = 0.01 m/s² (sentimetro sa metro)

• 100 Gal = 1 m/s²
• 1000 Gal ≈ 1g
• 1 milligal = 0.00001 m/s²

Mars ≈ 0.4g, Buwan ≈ 0.17g, Jupiter ≈ 2.5g

• Mars: 3.7 m/s²
• Buwan: 1.6 m/s²
• Jupiter: 25 m/s²
• Venus ≈ Earth ≈ 0.9g

Tesla Plaid: 0-60 mph sa 1.99s. Ano ang akselerasyon?

60 mph = 26.82 m/s. a = Δv/Δt = 26.82/1.99 = 13.5 m/s² = 1.37g

F-16 na humihila ng 9g sa ft/s²? Lindol sa 250 Gal sa m/s²?

Jet: 9 × 9.81 = 88.3 m/s² = 290 ft/s². Lindol: 250 × 0.01 = 2.5 m/s²

Tumalon na may 3 m/s na velocity sa Buwan (1.62 m/s²). Gaano kataas?

v² = v₀² - 2as → 0 = 9 - 2(1.62)h → h = 9/3.24 = 2.78m (~9 ft)

Ang isang pulgas ay nag-a-accelerate sa 100g kapag tumatalon — mas mabilis kaysa sa paglulunsad ng space shuttle. Ang kanilang mga binti ay gumaganap tulad ng mga spring, naglalabas ng enerhiya sa loob ng milliseconds.

Nag-a-accelerate ito ng kanyang club sa 10,000g, lumilikha ng mga cavitation bubble na bumabagsak na may liwanag at init. Hindi ito kaya ng salamin ng aquarium.

Ang utak ng tao ay maaaring makaligtas sa 100g sa loob ng 10ms, ngunit 50g lamang sa loob ng 50ms. Mga tama sa American football: 60-100g nang regular. Ang mga helmet ay nagkakalat ng oras ng epekto.

Ang Large Hadron Collider ay nag-a-accelerate ng mga proton sa 99.9999991% ng bilis ng liwanag. Nakakaranas sila ng 190 milyong g, umiikot sa 27km na singsing ng 11,000 beses bawat segundo.

Ang gravity ng Earth ay nag-iiba ng ±0.5% dahil sa altitude, latitude, at density sa ilalim ng lupa. Ang Hudson Bay ay may 0.005% na mas kaunting gravity dahil sa ice age rebound.

Ang sled ng US Air Force ay umabot sa 1,017g na deceleration sa loob ng 0.65s gamit ang mga water brake. Nakaligtas ang test dummy (bahagya). Limitasyon ng tao: ~45g na may wastong mga pagpigil.

Ang pagtalon ni Felix Baumgartner noong 2012 mula sa 39km ay umabot sa 1.25 Mach sa free fall. Ang akselerasyon ay umabot sa 3.6g, ang deceleration sa pagbubukas ng parachute: 8g.

Ang mga atomic gravimeter ay nakakakita ng 10⁻¹⁰ m/s² (0.01 microgal). Maaaring sukatin ang mga pagbabago sa taas ng 1cm o mga kuweba sa ilalim ng lupa mula sa ibabaw.

Sinabi ni Aristotle na mas mabilis bumagsak ang mas mabibigat na bagay. Pinatunayan ni Galileo na mali siya sa pamamagitan ng pagpapagulong ng mga tansong bola sa mga nakahilig na eroplano (1590s). Sa pamamagitan ng pagbabawas ng epekto ng gravity, nagawang orasan ni Galileo ang akselerasyon gamit ang mga orasan ng tubig, na natuklasan na lahat ng bagay ay nag-a-accelerate nang pantay-pantay anuman ang masa.

Pinag-isa ng Principia ni Newton (1687) ang konsepto: F = ma. Ang puwersa ay nagdudulot ng akselerasyon na inversely proportional sa masa. Ang nag-iisang equation na ito ay nagpaliwanag ng mga nahuhulog na mansanas, umiikot na mga buwan, at mga trajectory ng kanyon. Ang akselerasyon ay naging ugnayan sa pagitan ng puwersa at paggalaw.

• 1590: Sinusukat ng mga eksperimento ni Galileo sa nakahilig na eroplano ang pare-parehong akselerasyon
• 1638: Inilathala ni Galileo ang Two New Sciences, na pormalisasyon ng kinematics
• 1687: F = ma ni Newton ay nag-uugnay sa puwersa, masa, at akselerasyon
• Itinatag ang g ≈ 9.8 m/s² sa pamamagitan ng mga eksperimento sa pendulum

Ginamit ng mga siyentipiko noong ika-19 na siglo ang mga reversible pendulum upang sukatin ang lokal na gravity sa 0.01% na katumpakan, na nagpapakita ng hugis ng Earth at mga pagkakaiba-iba ng density. Ang yunit ng Gal (1 cm/s², ipinangalan kay Galileo) ay pormalisado noong 1901 para sa mga geophysical survey.

Noong 1954, pinagtibay ng internasyonal na komunidad ang 9.80665 m/s² bilang standard gravity (1g)—pinili bilang sea level sa 45° latitude. Ang halagang ito ay naging reference para sa mga limitasyon sa aviation, mga kalkulasyon ng g-force, at mga pamantayan sa engineering sa buong mundo.

• 1817: Ang reversible pendulum ni Kater ay nakakamit ng ±0.01% na katumpakan sa gravity
• 1901: Ang yunit ng Gal (cm/s²) ay na-standardize para sa geophysics
• 1940s: Ang LaCoste gravimeter ay nagbibigay-daan sa 0.01 milligal na mga survey sa field
• 1954: Pinagtibay ng ISO ang 9.80665 m/s² bilang standard gravity (1g)

Nawalan ng malay ang mga piloto ng fighter noong WWII sa mga matatalim na pag-ikot—ang dugo ay naiipon palayo sa utak sa ilalim ng tuluy-tuloy na 5-7g. Pagkatapos ng digmaan, sumakay si Col. John Stapp sa mga rocket sled upang subukan ang tolerance ng tao, na nakaligtas sa 46.2g noong 1954 (deceleration mula 632 mph hanggang zero sa loob ng 1.4 segundo).

Ang Space Race (1960s) ay nangailangan ng pag-unawa sa tuluy-tuloy na mataas na g. tiniis ni Yuri Gagarin (1961) ang 8g na paglulunsad at 10g na muling pagpasok. Hinarap ng mga astronaut ng Apollo ang 4g. Itinatag ng mga eksperimentong ito: ang mga tao ay kayang tiisin ang 5g nang walang katiyakan, 9g nang maikli (na may mga g-suit), ngunit ang 15g+ ay may panganib ng pinsala.

• 1946-1958: Mga pagsubok sa rocket sled ni John Stapp (46.2g na kaligtasan)
• 1954: Itinakda ang mga pamantayan sa ejection seat sa 12-14g sa loob ng 0.1 segundo
• 1961: Pinatunayan ng paglipad ni Gagarin na posible ang paglalakbay ng tao sa kalawakan (8-10g)
• 1960s: Binuo ang mga anti-g suit na nagpapahintulot sa mga 9g na fighter maneuver

Ang Large Hadron Collider (2009) ay nag-a-accelerate ng mga proton sa 99.9999991% ng bilis ng liwanag, na nakakamit ng 1.9×10²⁰ m/s² (190 milyong g) sa circular acceleration. Sa mga bilis na ito, nangingibabaw ang mga relativistic na epekto—tumaas ang masa, lumalawak ang oras, at nagiging asymptotic ang akselerasyon.

Samantala, nakakakita ang mga atomic interferometer gravimeter (2000s+) ng 10 nanogal (10⁻¹¹ m/s²)—napakasensitibo na sinusukat nila ang mga pagbabago sa taas ng 1cm o ang daloy ng tubig sa ilalim ng lupa. Ang mga aplikasyon ay mula sa paghahanap ng langis hanggang sa paghula ng lindol at pagsubaybay sa bulkan.

• 2000s: Ang mga atomic gravimeter ay nakakamit ng 10 nanogal na sensitivity
• 2009: Nagsimula ang operasyon ng LHC (mga proton sa 190 milyong g)
• 2012: Sinusukat ng mga satellite sa pagmamapa ng gravity ang field ng Earth sa microgal na katumpakan
• 2020s: Nakakakita ang mga quantum sensor ng mga gravitational wave sa pamamagitan ng maliliit na akselerasyon