▷ Quali sono i diversi tipi di accelerazione?

Questo articolo spiega i diversi tipi di accelerazione che esistono in fisica e potrai anche vedere le formule per tutti i tipi di accelerazione.

Quali sono i tipi di accelerazione?

I diversi tipi di accelerazione sono:

Accelerazione media
Accelerazione istantanea
Accelerazione centripeta
Accelerazione tangenziale
accelerazione angolare

Di seguito viene spiegato ciascun tipo di accelerazione in modo più dettagliato e viene inoltre mostrato come calcolare ciascun tipo di accelerazione.

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 è uguale alla variazione di velocità divisa per l’intervallo di tempo trascorso. 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. In breve, la formula per calcolare l’accelerazione media è:

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

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.

➤ Vedi: Esempio di calcolo dell’accelerazione media

Accelerazione istantanea

L’accelerazione istantanea è l’accelerazione che un corpo ha in un determinato istante. Pertanto, l’accelerazione istantanea di un corpo può cambiare in ogni momento.

Matematicamente, l’accelerazione istantanea è definita come il limite dell’accelerazione media quando l’intervallo di tempo si avvicina allo zero. Pertanto l’accelerazione istantanea è uguale alla derivata del vettore velocità istantanea rispetto al tempo.

Quindi, la formula per calcolare questo tipo di accelerazione è la seguente:

$\displaystyle \vv{a_i}=\lim_{\Delta t\to 0}\vv{a_m}=\lim_{\Delta t\to 0}\frac{\Delta \vv{v_i}}{\ Delta t}=\frac{d\vv{v_i}}{dt}$

Oro:

$\vv{a_i}$

è il vettore dell’accelerazione istantanea.
$\vv{a_m}$

è il vettore dell’accelerazione media.
$\Delta \vv{v_i}$

è il vettore velocità istantanea.
$\Delta t$

è l’intervallo di tempo tendente a 0, cioè infinitamente piccolo.
$\cfrac{d\vv{v_i}}{dt}$

è la derivata del vettore velocità istantanea rispetto al tempo.

➤ Vedi: Esempio di calcolo dell’accelerazione istantanea

Accelerazione centripeta

L’accelerazione centripeta , detta anche accelerazione normale o accelerazione radiale , è l’accelerazione causata dal cambiamento di direzione della velocità di un corpo che descrive il movimento circolare. L’accelerazione centripeta è quindi la componente vettoriale dell’accelerazione di un corpo in movimento che gli fa seguire una traiettoria circolare.

L’accelerazione centripeta è perpendicolare alla velocità del corpo in movimento e punta verso il centro del movimento circolare.

La formula da trovare per questo tipo di accelerazione è:

$a_c=\cfrac{v_t^2}{r}=\omega^2 \cdot r$

Oro:

$a_c$

è l’accelerazione centripeta.
$v_t$

è la velocità tangenziale.
$r$

è il raggio del percorso del movimento circolare.
$\omega$

è la velocità angolare.

➤ Vedi: Esempio di calcolo dell’accelerazione centripeta

Accelerazione tangenziale

L’accelerazione tangenziale , detta anche accelerazione lineare , è l’accelerazione tangente al percorso del moto circolare. In altre parole, l’accelerazione tangenziale indica la variazione della velocità tangenziale di un corpo che si muove circolare.

L’accelerazione tangenziale e l’accelerazione centripeta sono le due componenti vettoriali dell’accelerazione di un dispositivo mobile che descrive un movimento circolare. La differenza tra questi due tipi di accelerazione è che l’accelerazione tangenziale cambia l’entità della velocità del mobile, mentre l’accelerazione centripeta cambia la direzione della velocità del mobile.

Pertanto, la formula per determinare il valore di questo tipo di accelerazione è la seguente:

$a_t=\cfrac{\Delta v_t}{\Delta t}=\cfrac{v_{t_f}-v_{t_i}}{t_f-t_i}$

Oro:

$a_t$

è l’accelerazione tangenziale.
$\Delta v_t$

è l’aumento della velocità tangenziale.
$\Delta t$

è la variazione temporale.
$v_{t_f}$

è la velocità tangenziale finale.
$v_{t_i}$

è la velocità tangenziale iniziale.
$t_f$

è il momento finale.
$t_i$

è il momento iniziale.

➤ Vedi: Esempio di calcolo dell’accelerazione tangenziale

accelerazione angolare

L’accelerazione angolare è una misura che definisce l’accelerazione di rotazione di un corpo. Pertanto, l’accelerazione angolare indica la variazione della velocità angolare di un corpo.

A differenza delle tipologie di accelerazione viste in precedenza, l’accelerazione angolare indica l’accelerazione di un movimento rotatorio, rappresenta cioè la variazione della velocità di rotazione. Gli altri tipi di accelerazione rappresentano invece la variazione di una velocità di avanzamento.

Questo tipo di accelerazione viene calcolata utilizzando la seguente formula:

$\alpha=\cfrac{\Delta\omega}{\Delta t}=\cfrac{\omega_f-\omega_i}{t_f-t_i}$

Oro:

$\alpha$

è l’accelerazione angolare.
$\Delta \omega$

è la variazione della velocità angolare.
$\Delta t$

è la variazione temporale.
$\omega_f$

è la velocità angolare finale.
$\omega_i$

è la velocità angolare iniziale.
$t_f$

è il momento finale.
$t_i$

è il momento iniziale.

Tipi di movimenti in base all’accelerazione

Di seguito troverete una tabella che riassume quale tipo di movimento descrive un corpo in movimento in base ai valori delle diverse tipologie di accelerazioni.

Movimento	Accelerazione istantanea	Accelerazione centripeta	Accelerazione tangenziale	accelerazione angolare
Movimento uniforme della linea	0	0	0	0
Moto rettilineo uniformemente accelerato	Costante	0	0	0
Moto circolare uniforme	Equivalente all’accelerazione centripeta	Costante	0	0
Moto circolare uniformemente accelerato	Accelerazione centripeta + Accelerazione tangenziale	Uniforme	Costante	Costante

Tipi di accelerazione

Quali sono i tipi di accelerazione?

Accelerazione media

Accelerazione istantanea

Accelerazione centripeta

Accelerazione tangenziale

accelerazione angolare

Tipi di movimenti in base all’accelerazione

Lascia un commento Cancella risposta