Accelerazione media

Questo articolo spiega cos’è l’accelerazione media in fisica. Allo stesso modo, scoprirai come calcolare l’accelerazione media e un esercizio risolto in cui otteniamo l’accelerazione media di un telefono cellulare.

Qual è l’accelerazione media?

L’ accelerazione media è l’accelerazione con cui un corpo in movimento avrebbe viaggiato se si fosse mosso con un’accelerazione costante lungo tutto il percorso. L’accelerazione media viene calcolata dividendo la variazione di velocità per il tempo trascorso.

Il simbolo dell’accelerazione media è un m .

Le unità di accelerazione media sono unità di lunghezza divise per unità di tempo al quadrato, come qualsiasi tipo di accelerazione. Pertanto, l’unità media di accelerazione nel Sistema Internazionale (SI) è il metro diviso per secondo quadrato (m/s 2 ).

È da notare che l’accelerazione media nel suo calcolo non tiene conto della velocità istantanea , ma considera solo la velocità iniziale e quella finale. Pertanto, l’accelerazione media potrebbe non essere una rappresentazione adeguata della realtà; solo se il cellulare avesse un’accelerazione costante durante tutto il viaggio l’accelerazione media avrebbe senso.

Formula dell’accelerazione media

L’accelerazione media è uguale alla variazione di velocità (Δv) divisa per l’intervallo di tempo trascorso (Δt). Pertanto, per calcolare l’accelerazione media, la differenza tra la velocità finale e quella iniziale deve essere divisa per la differenza tra l’istante finale e quello iniziale (a m =Δv/Δt).

Quindi, la formula per calcolare l’accelerazione media è:

formula dell'accelerazione media

Oro:

  • a_m

    è l’accelerazione media.

  • \Delta v

    è l’aumento della velocità.

  • \Delta t

    è la variazione temporale.

  • v_f

    è la velocità finale.

  • v_i

    è la velocità iniziale.

  • t_f

    è il momento finale.

  • t_i

    è il momento iniziale.

Esempio di calcolo dell’accelerazione media

Una volta vista la definizione di accelerazione media e qual è la sua formula, vedremo un esempio concreto di come si calcola questo tipo di accelerazione.

  • Un corpo in movimento ha una velocità v i = 3 m/s al tempo t i = 2 s e una velocità v f = 6 m/s al tempo t f = 8 s, qual è la sua accelerazione media?

Per trovare il valore dell’accelerazione media è sufficiente applicare la formula spiegata nella sezione precedente:

a_m=\cfrac{\Delta v}{\Delta t}=\cfrac{v_f-v_i}{t_f-t_i}

Quindi sostituiamo tutti i dati nella formula e calcoliamo l’accelerazione media del corpo in movimento:

a_m=\cfrac{6-3}{8-2}=\cfrac{3}{6}=0.5\ \cfrac{m}{s^2}

Accelerazione media e accelerazione istantanea

Successivamente vedremo qual è la differenza tra accelerazione media e accelerazione istantanea, perché sono due concetti cinematici diversi che necessitano di essere chiari.

L’accelerazione istantanea è l’accelerazione che ha un corpo in movimento in un dato momento. Quindi, se l’accelerazione non è costante, un telefono cellulare può avere un’accelerazione istantanea diversa in ogni istante.

Pertanto, la differenza tra accelerazione media e accelerazione istantanea è che l’accelerazione media è l’accelerazione che un corpo avrebbe se si muovesse ad accelerazione costante. Tuttavia, l’accelerazione istantanea può variare in qualsiasi momento.

Accelerazione media e accelerazione media

Infine vedremo qual è la differenza tra accelerazione media e accelerazione media, poiché si tratta di due nozioni fisiche che spesso vengono confuse.

L’accelerazione media è la media aritmetica dell’accelerazione di un corpo in movimento in due momenti diversi. Pertanto, l’accelerazione media viene calcolata sommando l’accelerazione finale più l’accelerazione iniziale e quindi dividendo per due.

a_{avg}=\cfrac{a_f+a_i}{2}

Oro:

  • a_{avg}

    è l’accelerazione media.

  • a_f

    è l’accelerazione finale.

  • a_i

    è l’accelerazione iniziale.

Pertanto, la differenza tra accelerazione media e accelerazione media è che l’accelerazione media viene calcolata dalla variazione di velocità, mentre l’accelerazione media viene calcolata dall’accelerazione finale e dall’accelerazione iniziale.

Se l’accelerazione è costante durante tutto il viaggio, l’accelerazione media e l’accelerazione media coincidono in valore.

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