¿Cómo se indica la aceleración de diferentes tipos en física? Un ejemplo de un problema de aceleración

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¿Cómo se indica la aceleración de diferentes tipos en física? Un ejemplo de un problema de aceleración
¿Cómo se indica la aceleración de diferentes tipos en física? Un ejemplo de un problema de aceleración
Anonim

Cuando se estudia en física el movimiento mecánico de los cuerpos en el espacio, siempre se tiene en cuenta la aceleración resultante. Consideremos en el artículo qué es la aceleración y cómo se denota en física, y también resolvamos un problema simple para calcular este valor.

¿Qué es la aceleración y cuáles son sus tipos?

Aceleración lineal en física
Aceleración lineal en física

Bajo la aceleración, comprenda el valor, cuyo significado es la velocidad de cambio en la velocidad del cuerpo. Matemáticamente, esta definición se escribe de la siguiente manera:

a=dv/dt.

Si se conoce la función temporal de la velocidad, entonces es suficiente encontrar su primera derivada para calcular la aceleración en un momento dado.

En física, la letra de la aceleración es la a minúscula latina. Sin embargo, esta es la llamada aceleración lineal, que se mide en unidades de m/s2. Además de esto, también hay aceleración angular. Muestra el cambio en la velocidad angular y se expresa en unidades de rad/s2. Este tipo de aceleración se denota con la letra griega minúscula α (alfa). Algunas vecesse utiliza la letra ε (épsilon) para indicarlo.

Si el cuerpo se mueve a lo largo de una trayectoria curva, entonces la aceleración total se descompone en dos componentes: tangencial (que determina el cambio de velocidad en magnitud) y normal (que determina el cambio de velocidad en dirección). Estos tipos de aceleración también se denotan con las letras a, pero utilizando los índices correspondientes: at y a. Lo normal a menudo se denomina centrípeto y lo tangencial a menudo se denomina tangente.

Finalmente, hay otro tipo de aceleración que ocurre cuando los cuerpos caen libremente en el campo gravitatorio del planeta. Se denota con la letra g.

Aceleración de la gravedad
Aceleración de la gravedad

Problema de física para la aceleración

Se sabe que el cuerpo se mueve en línea recta. Su velocidad en el tiempo está determinada por la siguiente ley:

v=2t2-t+4.

Es necesario calcular la aceleración que tendrá el cuerpo en el tiempo t=2.5 segundos.

Siguiendo la definición de a, obtenemos:

a=dv/dt=4t - 1.

Es decir, el valor a depende linealmente del tiempo. Es curioso notar que en el momento inicial (t=0) la aceleración era negativa, es decir, dirigida contra el vector velocidad. Obtenemos la respuesta al problema sustituyendo t=2.5 segundos en esta ecuación: a=9 m/s2.

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