Fórmula de aceleração + Exemplo de problema e solução

A fórmula para aceleração é a = v / t, que mostra o valor da mudança na velocidade com o tempo.

Sabe, descobrimos que fizemos acelerações em nossas vidas diárias. Frequentemente executamos uma certa velocidade em nossas várias atividades. Às vezes, a velocidade fica mais rápida, às vezes diminui.

Definição de aceleração

Aceleração  ou  aceleração  é a mudança na velocidade de um objeto que antes era lento para se tornar rápido e é medida em cada unidade de tempo.

A aceleração é uma quantidade vetorial que possui um valor e uma direção. Como escrever aceleração nas leis da física é simbolizado pela letra ( a ).

Fórmula de aceleração

Em geral, a fórmula para a aceleração de um objeto em movimento está de acordo com a seguinte fórmula de aceleração:

Em formação:

• a = aceleração média (m / s2)
• Δ v = mudança na velocidade (m / s)
• Δ t = intervalo (s) de tempo
• V ₁ = tempo inicial (m / s)
• V ₂ = velocidade final (m / s)
• t ₁ = tempo (s) inicial (es)
• t ₂ = tempo (s) final (is)

Com base na equação acima, o valor de aceleração pode ser positivo e também negativo.

Um valor de aceleração positivo significa que o objeto está experimentando uma mudança no valor da velocidade em direção a um valor de velocidade maior ou pode-se dizer que tem uma velocidade aumentada.

Aqui estão alguns exemplos de eventos de aceleração:

• O movimento do coco caindo da árvore para o chão será mais rápido.
• A bicicleta na descida vai ficar mais rápida.
• O movimento de uma motocicleta quando o gás é rápido, o movimento aumentará.

A aceleração é negativa ou o que é comumente referido como desaceleração, que é a mudança no valor da velocidade para um valor menor de velocidade ou pode-se dizer que a velocidade eventualmente diminui. Aqui está um exemplo de um evento de desaceleração em um objeto:

• O movimento do objeto lançado para cima diminuirá o movimento.
• O movimento das pessoas pedalando uma bicicleta em uma estrada íngreme será mais lento.
• Se a bola ou o objeto for lançado na grama, o movimento será mais lento.
• Andar de motocicleta quando houver um semáforo irá desacelerar e parar se o semáforo estiver vermelho.

Os sinais positivos e negativos nas equações físicas indicam apenas a direção do vetor. É para a direita, ou esquerda, ou para cima ou para baixo.

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Tipos de aceleração

Com base no intervalo de tempo experimentado quando um objeto muda de velocidade, os tipos de aceleração são divididos em dois, ou seja, aceleração média e aceleração instantânea.

Fórmula de aceleração média

A fórmula de aceleração média sistemática pode ser vista abaixo:

Em formação:

• a = aceleração média (m / s2)
• Δ v = mudança na velocidade (m / s)
• Δ t = intervalo (s) de tempo

Fórmula de aceleração momentânea

Para calcular a aceleração instantânea de aceleração ( a ) o movimento de um objeto deve ter um tempo muito curto, ou seja, o valor do intervalo de tempo ( Δ t ) deve ser próximo a zero. Matematicamente, a fórmula de aceleração instantânea pode ser escrita assim:

Em formação :

• a = aceleração média (m / s2)
• Δ v = mudança na velocidade (m / s)
• Δ t = intervalo (s) de tempo

Exemplo de problema com a fórmula de aceleração e sua discussão

Exemplo de problema 1

Sabe-se que um carro se desloca a uma velocidade inicial de 2 m / s. Depois que o carro dirigiu 10 segundos, a velocidade do carro aumentou para 4 m / s. Quanta aceleração o carro tem?

Discussão / Resposta:

Conhecido:

• v1 = 2 m / s
• v2 = 4 m / s
• t1 = 0 segundos
• t2 = 10 segundos

Assentamento:

a = (v2-v1) / (t2-t1)

= 2/10

= 0,2 m / s ^ 2

Exemplo de problema 2

Um aluno anda de bicicleta com velocidade de 7,2 km / hora. Ao subir, a velocidade da bicicleta é de 0,5 m / s² por 4 segundos. Qual é a aceleração final do aluno?

Discussão / Resposta:

Conhecido:

• v1 = 7,2 km / h = 7,2 (1.000 / 3.600) m / s = 2 m / s
• a = - 0,5 m / s² (sinal negativo, ou seja, desaceleração)
• t = 4 s

Procurado: v2…?

Assentamento:

a = (v2 - v1) / t

v2 = v1 + em

v2 = 4 + (- 0,5 × 2)

v2 = 3 m / s

v2 = 10,8 km / hora

Exemplo de problema 3

Um motociclista e Fitra parou de uma velocidade de 22,5 m / s após 2 segundos pressionando o freio da motocicleta. Determinar quanto é a desaceleração?

Discussão / Resposta:

Conhecido:

• vt = 0 m / s
• v = 22,5 m / s
• tt = 2 s
• t = 0 s

Assentamento:

a = (0 - 22,5) / 2 = - 11,25 metros / segundo²

Exemplo de problema 4

Uma motocicleta se move inicialmente a uma velocidade de 10 m / s, em seguida, na frente dela, uma vaca passa e, finalmente, a motocicleta se move a uma velocidade de 2 m / s em 4 segundos. Calcular a desaceleração do motor?

Discussão / Resposta:

Conhecido:

• v = 10 m / s
• vt = 2 m / s
• t = 4 segundos

Perguntado: a =…?

Assentamento:

a = (v2-v1) / (t2-t1)

a = (2 - 10) / 4

a = - 8/10

a = - 0,8 m / s2

Exemplo de problema 5

Risti dirigia o carro a uma velocidade de 72 km / h depois, quando cruzou um semáforo e parou em 5 segundos. Calcule a desaceleração experimentada pelo vagão?

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Discussão / Resposta:

Conhecido:

• v = 72 km / h = 20 m / s
• vt = 0 m / s (O valor é zero? Como um carro risti para, significa que está em repouso, então um objeto estacionário tem velocidade zero (0) )
• t = 10 segundos

Perguntado: a =…?

Assentamento:

a = (v2-v1) / (t2-t1)

a = 0 - 20/5

a = - 20/5

a = - 4 m / s²

Exemplo de problema 6

A velocidade de um carro de corrida aumenta constantemente de 18,5 m / s para 46,1 m / s em 2,47 segundos. Qual é a aceleração média?

Discussão / Resposta:

Responda:

Conhecido:

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

Exemplo de problema 7

Um ciclista para de 22,4 m / s após 2,55 segundos de aplicação dos freios. Determine a desaceleração!

Discussão / Resposta:

Responda:

Conhecido:

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

Exemplo de problema 8

Uma motocicleta vai inicialmente de 2 m / sa 6 m / s por 10 segundos. Qual é a aceleração da motocicleta?

Discussão / Resposta:

Responda:

Conhecido:

v = 2 m / s

v _t = 6 m / s

t = 10 segundos

Perguntado: a =…?

Responda:

a = 6 - 2/10

a = 4/10

a = 0,4 m / s2

Exemplo de problema 9

Um ônibus que está inicialmente parado então se move 36 km / h por 5 segundos. Qual é a velocidade do ônibus?

Discussão / Resposta:

Conhecido:

v = 0 m / s => porque é zero? Porque o objeto em repouso tem velocidade zero.

v _t = 36 km / h = 10 m / s

t = 5 segundos

perguntou: a =…?

Responda:

a = 10 - 0/5

a = 10/5 = 2 m / s2

Exemplo de problema 10

O carro se move inicialmente a uma velocidade de 10 m / s, em seguida, uma cabra passa à sua frente e finalmente se move a uma velocidade de 2 m / s em 4 segundos. Quanto o carro está desacelerando?

Discussão / Resposta:

Responda:

Conhecido:

v = 10 m / s

v _t = 2 m / s

t = 4 segundos

Perguntado: a =…?

Respondidas:

a = 2 - 10/4

a = - 8/10 = - 0,8 m / s2

O valor acima da aceleração é negativo. Isso significa que o objeto está ficando mais lento. Portanto, um menos (-) significa desaceleração.

Exemplo de problema 11

Aliando estava andando de moto a 72 km / h, então apareceu um semáforo à sua frente que parou em 10 segundos. Quanta lentidão o motor do Aliando teve?

Discussão / Resposta:

Responda:

Conhecido:

v = 72 km / h = 20 m / s

v _t = 0 m / s; porque o valor é zero? Porque a coisa parada significa silêncio. Se um objeto em repouso tem velocidade zero (0).

t = 10 segundos

Perguntado: a =…?

Responda:

a = 0 - 20/10

a = - 20/10

a = - 2 m / s2