Componentes intrínsecos da aceleração

Este artigo explica quais são os componentes intrínsecos da aceleração e como são calculados. Assim, você encontrará o significado de cada componente intrínseca da aceleração e sua fórmula correspondente.

Quais são os componentes intrínsecos da aceleração?

Os componentes intrínsecos da aceleração são os componentes vetoriais que formam o vetor aceleração de um corpo. Em outras palavras, se a aceleração for decomposta vetorialmente, são obtidas suas componentes intrínsecas.

Para estudar os componentes intrínsecos do vetor de aceleração, é utilizado um sistema de referência intrínseco no qual um eixo é tangente à trajetória e o outro eixo é perpendicular à trajetória.

  • Eixo tangente : o sentido do eixo é tangente à trajetória e o sentido positivo do eixo equivale ao sentido da velocidade naquele instante.
  • Eixo normal : a direção do eixo é perpendicular à trajetória e a direção positiva do eixo é aquela que está direcionada ao centro de curvatura da trajetória.

Quais são os componentes intrínsecos da aceleração?

Os componentes intrínsecos da aceleração são:

  • Aceleração centrípeta (a c ) : é o componente intrínseco da aceleração responsável pela mudança na direção da velocidade.
  • Aceleração tangencial (em t ) : é a componente intrínseca da aceleração responsável pela mudança na amplitude da velocidade.

Os dois componentes intrínsecos da aceleração são perpendiculares entre si. Portanto, a magnitude da aceleração é igual à raiz quadrada da soma dos quadrados dos seus componentes intrínsecos.

|\vv{a}|=\sqrt{a_c^2+a_t^2}

Componentes intrínsecos da aceleração

Cada tipo de componente intrínseco da aceleração é explicado com mais detalhes abaixo.

Aceleração centrípeta

A aceleração centrípeta , também chamada de aceleração normal ou aceleração radial , é o componente intrínseco da aceleração que faz com que a velocidade de um corpo mude de direção. A aceleração centrípeta é perpendicular à velocidade do móbile e aponta para o centro da curvatura da trajetória.

Portanto, a aceleração centrípeta é o componente vetorial da aceleração que torna o movimento curvilíneo em vez de reto. Assim, se o corpo não tivesse aceleração centrípeta, ele continuaria em linha reta e, portanto, não realizaria o movimento rotacional.

A fórmula para calcular esta componente intrínseca da aceleração é a seguinte:

a_c=\cfrac{v^2}{r}

Ouro:

  • a_c

    é a aceleração centrípeta (ou aceleração normal).

  • v

    é a velocidade do corpo.

  • r

    é o raio de curvatura.

aceleração tangencial

A aceleração tangencial , também chamada de aceleração linear , é a componente intrínseca da aceleração tangente à trajetória. Assim, a aceleração tangencial indica a mudança na magnitude da velocidade de um corpo.

Portanto, se o módulo da velocidade de um corpo não variar, a aceleração tangencial de um corpo será zero. A aceleração tangencial só existe quando a magnitude da velocidade varia, quer a velocidade mude de direção ou não.

A fórmula para calcular esta componente intrínseca da aceleração é a seguinte:

a_t=\cfrac{\Delta v}{\Delta t}=\cfrac{v_{f}-v_{f}}{t_f-t_i}

Ouro:

  • a_t

    é a aceleração tangencial.

  • \Delta v

    é o aumento da velocidade.

  • \Delta t

    é a variação temporal.

  • v_{f}

    é a velocidade final.

  • v_{i}

    é a velocidade inicial.

  • t_f

    é o momento final.

  • t_i

    é o momento inicial.

Tipos de movimentos de acordo com os componentes intrínsecos da aceleração

Abaixo segue uma tabela que resume o tipo de movimento que um corpo descreve com base nos valores dos componentes intrínsecos da aceleração.

Movimento Aceleração centrípeta aceleração tangencial
MRU 0 0
MRUA 0 Constante
UCM Constante 0
MCUA aumenta ou diminui uniformemente Constante

Deixe um comentário

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *

Role para cima