La fórmula para la aceleración es a = v / t, que muestra el valor del cambio de velocidad con el tiempo.
Ya sabes, resulta que hemos hecho aceleraciones en nuestra vida diaria. A menudo realizamos una cierta velocidad en nuestras diversas actividades. A veces la velocidad se acelera, a veces se ralentiza a veces.
Definición de aceleración
Aceleración o aceleración es el cambio en la velocidad de un objeto que antes era lento para volverse rápido y se toma en cada unidad de tiempo.
La aceleración es una cantidad vectorial que tiene un valor y una dirección. La letra ( a ) simboliza cómo escribir aceleración en las leyes de la física .
Fórmula de aceleración
En general, la fórmula para la aceleración de un objeto en movimiento está de acuerdo con la siguiente fórmula de aceleración:
Información:
- a = aceleración media (m / s2)
- Δ v = cambio de velocidad (m / s)
- Δ t = intervalo (s) de tiempo
- V 1 = tiempo inicial (m / s)
- V 2 = velocidad final (m / s)
- t 1 = tiempo inicial (s)
- t 2 = tiempo final (s)
Según la ecuación anterior, el valor de aceleración puede ser positivo y también negativo.
Un valor de aceleración positivo significa que el objeto está experimentando un cambio en el valor de velocidad hacia un valor de velocidad mayor o se puede decir que tiene una velocidad aumentada.
A continuación, se muestran algunos ejemplos de eventos de aceleración:
- El movimiento de la fruta de coco que cae del árbol al suelo será más rápido.
- La bicicleta en la carretera cuesta abajo será más rápida.
- El movimiento de una motocicleta cuando el gas es rápido, aumentará el movimiento.
La aceleración es negativa o lo que se conoce comúnmente como desaceleración, que es el cambio en el valor de la velocidad hacia un valor menor de velocidad o se puede decir que la velocidad eventualmente disminuye. A continuación, se muestra un ejemplo de un evento de desaceleración en un objeto:
- El movimiento del objeto que se lanza hacia arriba ralentizará el movimiento.
- El movimiento de personas que pedalean en bicicleta en una carretera cuesta arriba será más lento.
- Si la pelota u objeto se arroja al césped, el movimiento será más lento.
- Conducir una motocicleta si hay un semáforo, reducirá la velocidad y se detendrá si la luz está roja.
Los signos positivo y negativo en las ecuaciones físicas solo indican la dirección del vector. ¿Está hacia la derecha, hacia la izquierda, hacia arriba o hacia abajo?
Lea también: Fórmulas para consultores de estilo y ejemplos de preguntas + debateTipos de aceleración
Según el intervalo de tiempo experimentado cuando un objeto cambia de velocidad, los tipos de aceleración se dividen en dos, a saber, aceleración promedio y aceleración instantánea.
Fórmula de aceleración promedio
La fórmula de aceleración promedio sistemática se puede ver a continuación:
Información:
- a = aceleración media (m / s2)
- Δ v = cambio de velocidad (m / s)
- Δ t = intervalo (s) de tiempo
Fórmula de aceleración momentánea
Para calcular la aceleración instantánea aceleración ( a ) el movimiento de un objeto debe tener un tiempo muy corto, es decir, el valor del intervalo de tiempo ( Δ t ) debe ser cercano a cero. Matemáticamente, la fórmula de aceleración instantánea se puede escribir así:
Informacion:
- a = aceleración media (m / s2)
- Δ v = cambio de velocidad (m / s)
- Δ t = intervalo (s) de tiempo
Problema de ejemplo con la fórmula de aceleración y su análisis
Problema de ejemplo 1
Se sabe que un automóvil viaja a una velocidad inicial de 2 m / s. Después de que el automóvil condujo 10 segundos, la velocidad del automóvil aumentó a 4 m / s. ¿Cuánta aceleración tiene el coche?
Discusión / Respuesta:
Conocido:
- v1 = 2 m / s
- v2 = 4 m / s
- t1 = 0 segundos
- t2 = 10 segundos
Solución:
a = (v2-v1) / (t2-t1)
= 2/10
= 0,2 m / s ^ 2
Problema de ejemplo 2
Un estudiante monta una bicicleta a una velocidad de 7,2 km / hora. Al subir, la velocidad de la bicicleta es de 0,5 m / s² durante 4 segundos. ¿Cuál es la aceleración final del estudiante?
Discusión / Respuesta:
Conocido:
- v1 = 7,2 km / h = 7,2 (1.000 / 3.600) m / s = 2 m / s
- a = - 0,5 m / s² (signo negativo, es decir, desaceleración)
- t = 4 s
Se busca: v2…?
Solución:
a = (v2 - v1) / t
v2 = v1 + en
v2 = 4 + (- 0.5 × 2)
v2 = 3 m / s
v2 = 10,8 km / hora
Problema de ejemplo 3
Fitra un motociclista y se detuvo desde una velocidad de 22,5 m / s tras 2 segundos de pisar el freno de la moto. Determine cuánto es la desaceleración.
Discusión / Respuesta:
Conocido:
- vt = 0 m / s
- v = 22,5 m / s
- tt = 2 s
- t = 0 s
Solución:
a = (0 - 22,5) / 2 = - 11,25 metros / segundo²
Problema de ejemplo 4
Una motocicleta se mueve inicialmente a una velocidad de 10 m / s, luego por delante pasa una vaca y finalmente la motocicleta se mueve a una velocidad de 2 m / s en 4 segundos. Calcular la desaceleración del motor
Discusión / Respuesta:
Conocido:
- v = 10 m / s
- vt = 2 m / s
- t = 4 segundos
Preguntado: a =…?
Solución:
a = (v2-v1) / (t2-t1)
a = (2 - 10) / 4
a = - 8/10
a = - 0,8 m / s2
Problema de ejemplo 5
Risti conducía el automóvil a una velocidad de 72 km / h cuando cruzó un semáforo y se detuvo en 5 segundos. ¿Calcular la ralentización que experimenta un coche rápido?
Lea también: ¿Por qué los factores económicos son barreras para la movilidad social? (Respuesta COMPLETA)Discusión / Respuesta:
Conocido:
- v = 72 km / h = 20 m / s
- vt = 0 m / s (¿El valor es cero? Debido a que un automóvil risti se detiene significa en reposo, entonces un objeto estacionario tiene velocidad cero (0) )
- t = 10 segundos
Preguntado: a =…?
Solución:
a = (v2-v1) / (t2-t1)
a = 0 - 20/5
a = - 20/5
a = - 4 m / s²
Problema de ejemplo 6
La velocidad de un coche de carreras aumenta constantemente de 18,5 m / sa 46,1 m / s en 2,47 segundos. ¿Cuál es la aceleración promedio?
Discusión / Respuesta:
Responder:
Conocido:
v t = 46,1 m / s
v = 18,5 m / s
t t = 2,47 s
t = 0 s
Respondido: a = (46,1 - 18,5) / 2,47 = 11,17 metros / segundo
Problema de ejemplo 7
Un ciclista se detiene desde 22,4 m / s después de 2,55 segundos de aplicar los frenos. ¡Determina la desaceleración!
Discusión / Respuesta:
Responder:
Conocido:
v t = 0 m / s
v = 22,4 m / s
t t = 2,55 s
t = 0 s
Respondido: a = (0 - 22,4) / 2,55 = - 8,78 metros / segundo 2
Problema de ejemplo 8
Una motocicleta pasa inicialmente de 2 m / sa 6 m / s durante 10 segundos. ¿Cuál es la aceleración de la motocicleta?
Discusión / Respuesta:
Responder:
Conocido:
v = 2 m / s
v t = 6 m / s
t = 10 segundos
Preguntado: a = ...?
Responder:
a = 6 - 2/10
a = 4/10
a = 0,4 m / s2
Problema de ejemplo 9
Un autobús que inicialmente está parado y luego se mueve a 36 km / h durante 5 segundos. ¿Qué tan rápido es el autobús?
Discusión / Respuesta:
Conocido:
v = 0 m / s => ¿por qué es cero? Porque el objeto en reposo tiene velocidad cero.
v t = 36 km / h = 10 m / s
t = 5 segundos
preguntó: a = ...?
Responder:
a = 10 - 0/5
a = 10/5 = 2 m / s2
Problema de ejemplo 10
El automóvil se mueve inicialmente a una velocidad de 10 m / s, luego, frente a él, pasa una cabra y finalmente se mueve a una velocidad de 2 m / s en 4 segundos. ¿Cuánto frena el coche?
Discusión / Respuesta:
Responder:
Conocido:
v = 10 m / s
v t = 2 m / s
t = 4 segundos
Preguntado: a = ...?
Contestadas:
a = 2 - 10/4
a = - 8/10 = - 0,8 m / s2
El valor por encima de la aceleración es negativo. Esto significa que el objeto se está desacelerando. Entonces, un signo menos (-) significa desaceleración.
Problema de ejemplo 11
Aliando conducía una motocicleta a una velocidad de 72 km / h, luego apareció un semáforo frente a él y se detuvo en 10 segundos. ¿Cuánta ralentización tenía el motor de Aliando?
Discusión / Respuesta:
Responder:
Conocido:
v = 72 km / h = 20 m / s
v t = 0 m / s; ¿Por qué el valor es cero? Porque la cosa parada significa silencio. Si el objeto está en reposo, su velocidad es cero (0).
t = 10 segundos
Preguntado: a = ...?
Responder:
a = 0 - 20/10
a = - 20/10
a = - 2 m / s2