Vamos quebrar como calcular a aceleração média e instantânea.
Entendendo a aceleração *
aceleração é a taxa na qual a velocidade de um objeto muda com o tempo. É uma quantidade vetorial, o que significa que tem magnitude (quanto) e direção.
aceleração média * Fórmula
: Aceleração média (a) =(alteração na velocidade (ΔV)) / (alteração no tempo (Δt))
*
Etapas: 1.
determinar a velocidade inicial (v₁) :Esta é a velocidade do objeto no início do intervalo de tempo.
2.
Determine a velocidade final (v₂) :Esta é a velocidade do objeto no final do intervalo de tempo.
3.
Calcule a mudança na velocidade (ΔV): ΔV =V₂ - V₁
4.
Determine o intervalo de tempo (ΔT): Esta é a duração do tempo em que a velocidade muda.
5.
Calcule a aceleração média: a =(ΔV) / (Δt)
Exemplo: * Um carro acelera do repouso (v₁ =0 m/s) para uma velocidade de 20 m/s em 5 segundos (Δt =5 s).
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Aceleração média: a =(20 m/s - 0 m/s)/5 s =4 m/s²
aceleração instantânea *
Conceito: A aceleração instantânea é a aceleração de um objeto em um momento específico no tempo.
* cálculo: Para encontrar aceleração instantânea, você precisa de cálculo. É calculado como o derivado da função de velocidade em relação ao tempo.
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Entendimento intuitivo: Imagine o zoom em um intervalo de tempo muito pequeno. A aceleração média nesse pequeno intervalo se aproxima da aceleração instantânea naquele momento.
Exemplo: * Digamos que a velocidade de um objeto é dada pela função v (t) =3t² (onde t é tempo em segundos).
* Para encontrar a aceleração instantânea em t =2 segundos:
1. Encontre o derivado de v (t):dv/dt =6t
2. Substituto t =2 segundos:6 * 2 =12 m/s²
Pontos de chave: * unidades
: A aceleração é geralmente medida em metros por segundo quadrado (m/s²).
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Direção: Aceleração positiva significa que o objeto está acelerando na direção de seu movimento. A aceleração negativa significa que está desacelerando ou acelerando na direção oposta.
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Aplicações do mundo real: O entendimento da aceleração é crucial em áreas como física, engenharia e esportes.
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