Este artigo explica os diferentes tipos de aceleração que existem na física, e você também poderá ver as fórmulas para todos os tipos de aceleração.
Quais são os tipos de aceleração?
Os diferentes tipos de aceleração são:
- Aceleração média
- Aceleração instantânea
- Aceleração centrípeta
- Aceleração tangencial
- aceleração angular
A seguir explica cada tipo de aceleração com mais detalhes e também mostra como calcular cada tipo de aceleração.
Aceleração média
A aceleração média é a aceleração na qual um corpo em movimento teria viajado se tivesse se movido com uma aceleração constante ao longo do caminho.
A aceleração média é igual à mudança na velocidade dividida pelo intervalo de tempo decorrido. Portanto, para calcular a aceleração média, a diferença entre a velocidade final e inicial deve ser dividida pela diferença entre o instante final e inicial. Resumindo, a fórmula para calcular a aceleração média é:
Ouro:
-
é a aceleração média.
-
é o aumento da velocidade.
-
é a variação temporal.
-
é a velocidade final.
-
é a velocidade inicial.
-
é o momento final.
-
é o momento inicial.
Aceleração instantânea
A aceleração instantânea é a aceleração que um corpo tem em um instante específico. Assim, a aceleração instantânea de um corpo pode mudar a cada momento.
Matematicamente, a aceleração instantânea é definida como o limite da aceleração média conforme o intervalo de tempo se aproxima de zero. Portanto, a aceleração instantânea é igual à derivada do vetor velocidade instantânea em relação ao tempo.
Então, a fórmula para calcular esse tipo de aceleração é a seguinte:
Ouro:
-
é o vetor de aceleração instantânea.
-
é o vetor de aceleração média.
-
é o vetor velocidade instantânea.
-
é o intervalo de tempo que tende a 0, ou seja, um intervalo de tempo infinitamente pequeno.
-
é a derivada do vetor velocidade instantânea em relação ao tempo.
Aceleração centrípeta
A aceleração centrípeta , também chamada de aceleração normal ou aceleração radial , é a aceleração causada pela mudança na direção da velocidade de um corpo que descreve o movimento circular. A aceleração centrípeta é, portanto, a componente vetorial da aceleração de um corpo em movimento que o faz seguir uma trajetória circular.
A aceleração centrípeta é perpendicular à velocidade do corpo em movimento e aponta para o centro do movimento circular.
A fórmula encontrada para este tipo de aceleração é:
Ouro:
-
é a aceleração centrípeta.
-
é a velocidade tangencial.
-
é o raio da trajetória do movimento circular.
-
é a velocidade angular.
Aceleração tangencial
A aceleração tangencial , também chamada de aceleração linear , é a aceleração tangente à trajetória do movimento circular. Em outras palavras, a aceleração tangencial indica a variação da velocidade tangencial de um corpo que está em movimento circular.
A aceleração tangencial e a aceleração centrípeta são os dois componentes vetoriais da aceleração de um dispositivo móvel que descreve um movimento circular. A diferença entre esses dois tipos de aceleração é que a aceleração tangencial altera a magnitude da velocidade do móbil, enquanto a aceleração centrípeta altera a direção da velocidade do móbil.
Assim, a fórmula para determinar o valor deste tipo de aceleração é a seguinte:
Ouro:
-
é a aceleração tangencial.
-
é o aumento da velocidade tangencial.
-
é a variação temporal.
-
é a velocidade tangencial final.
-
é a velocidade tangencial inicial.
-
é o momento final.
-
é o momento inicial.
aceleração angular
A aceleração angular é uma medida que define a aceleração rotacional de um corpo. Portanto, a aceleração angular indica a mudança na velocidade angular de um corpo.
Ao contrário dos tipos de aceleração vistos anteriormente, a aceleração angular indica a aceleração de um movimento rotativo, ou seja, representa a variação da velocidade de rotação. Por outro lado, os outros tipos de aceleração representam a variação de uma velocidade de avanço.
Este tipo de aceleração é calculado usando a seguinte fórmula:
Ouro:
-
é a aceleração angular.
-
é a mudança na velocidade angular.
-
é a variação temporal.
-
é a velocidade angular final.
-
é a velocidade angular inicial.
-
é o momento final.
-
é o momento inicial.
Tipos de movimentos de acordo com a aceleração
Abaixo você encontrará uma tabela que resume que tipo de movimento descreve um corpo em movimento com base nos valores dos diferentes tipos de acelerações.
Movimento | Aceleração instantânea | Aceleração centrípeta | Aceleração tangencial | aceleração angular |
---|---|---|---|---|
Movimento de linha uniforme | 0 | 0 | 0 | 0 |
Movimento retilíneo uniformemente acelerado | Constante | 0 | 0 | 0 |
Movimento circular uniforme | Equivalente à aceleração centrípeta | Constante | 0 | 0 |
Movimento circular uniformemente acelerado | Aceleração centrípeta + aceleração tangencial | Uniforme | Constante | Constante |