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Aceleración variable

Aceleracion variable
Si la posición de un objeto cambia con respecto al tiempo y a su entorno, se dice que el cuerpo está en movimiento. Matemáticamente, el movimiento puede describirse con el desplazamiento, la velocidad y la aceleración en un determinado marco de referencia.

Aceleración variable

El movimiento de una partícula puede clasificarse en función de su trayectoria, siendo la más sencilla el movimiento a lo largo de una línea recta, es decir, el movimiento rectilíneo. Los vectores de desplazamiento, velocidad y aceleración se limitan a una dimensión. El movimiento rectilíneo es de tres tipos: movimiento uniforme (aceleración nula), movimiento uniformemente acelerado (aceleración constante no nula) y movimiento con aceleración no uniforme. Ejemplos de movimiento rectilíneo son la caída libre bajo la gravedad y el movimiento armónico simple de una masa unida a un muelle.

Las predicciones de la velocidad y la posición se vuelven más difíciles matemáticamente cuando la aceleración cambia con el tiempo. Verás que la aceleración puede cambiar bruscamente por la simple detención de una fuerza o la activación repentina de una fuerza o la canalización de la dirección de una fuerza sobre el cuerpo. Por ejemplo, cuando una pelota golpea el suelo, la fuerza cambia inmediatamente de simple gravedad a una combinación de gravedad y fuerza del suelo. En este caso, la aceleración que tiene un valor de g un instante antes del toque, pero cambia a otra cosa justo después de que la pelota entre en contacto con el balón.

Para simplificar, primero consideraremos que el movimiento es unidimensional en el eje x, de modo que sólo tenemos el ax distinto de cero. Dado que una función que varía arbitrariamente siempre puede ser discretizada como segmentos constantes, podemos tratar un eje variable como un problema de infinitos problemas de eje constante. De este modo, podemos construir la solución completa a partir de fórmulas de aceleración constante aplicadas a cada uno de los segmentos de tiempo infinitesimales.

Leer  Fórmulas de la cinemática

Aceleración variable vs aceleración constante

  • La aceleración es la medida de la velocidad cambiante, que implica cómo cambia la velocidad de un cuerpo en un momento determinado.
  • La aceleración uniforme o constante es un tipo de movimiento en el que la rapidez o velocidad de un objeto cambia en una cantidad igual en intervalos de tiempo iguales.
  • Por ejemplo, cuando un ciclista se desplaza por una pendiente cuando no está pedaleando.
  • La aceleración no uniforme o variable es un tipo de movimiento en el que la velocidad de un objeto cambia en cantidades desiguales en un intervalo de tiempo igual.
  • Por ejemplo, un autobús que circula por una calle llena de gente.

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