Describiendo el movimiento: Aceleración lineal

Ojalá mi coche acelerara como uno de estos bicharracos

Llegamos sin duda a la parte más interesante del movimiento, la aceleración. En pocas palabras la aceleración es el cambio de la velocidad en el tiempo. Dicho así tampoco parece tan interesante pero pensad en lo siguiente. ¿Cuándo vais en avión a 300 km/h sentís algo? A pesar de ir a gran velocidad se tiene la misma sensación que cuando estás sentado en casa con la diferencia de que en el avión estás incómodo y con un cinturón. Sin embargo el despegue es otra cosa, que se te pega el cogote al asiento y todo. Eso sí que mola. Pues eso que sentís durante el despegue es la aceleración del avión.

Así que para poder hablar con propiedad de la aceleración vamos a ponernos un poco más serios con ella. Si venís de ver la velocidad esto no os causará ningún tipo de problema ya que el concepto es exactamente el mismo. Por seguir con el ejemplo cojamos la función que nos describía la velocidad de nuestra hormiga favorita.

La velocidad de la hormiga Lucía era vel(t)=(1,2t) y para ver como cambia compararemos la velocidad de nuestra hormiga al inicio y final de un intervalo de tiempo, además este intervalo será tan pequeño que será como un instante. Como esto es exactamente lo mismo que hicimos para describir la velocidad y seguro que te acuerdas del por qué y cómo lo hicimos, no es cuestión de entrar en detalles de nuevo.
Así que sin más dilación vemos la aceleración instantánea de la hormiga a base de derivar cada componente del vector aceleración. Al hacerlo obtenemos la función que describe la aceleración acel(t)=(0,2). La interpretación de este resultado es que en la dirección horizontal la hormiga se mueve a velocidad constante ya que su aceleración es 0, sin embargo,  en la dirección vertical su velocidad aumenta a un ritmo de 2 m/s cada segundo. Es por eso que la aceleración tiene esas unidades tan raras de m/s2.

Al ser la aceleración un vector podemos expresar sus componentes en el sistema de referencia que queramos. Uno habitual suele ser hablar de las componentes horizontal y vertical como acabamos de hacer pero hay otra forma de expresarla que también es común y tiene mucho significado. Hablo de las componentes tangencial y normal al movimiento. Veamos cada una:

  • Aceleración tangencial: Es aquella en la que el vector aceleración es tangente a la trayectoria que describe el cuerpo. Nos indica como cambia la celeridad o el módulo del vector de velocidad.
  • Aceleración normal: Es aquella en la que el vector aceleración es normal a la trayectoria que describe el cuerpo. Nos indica como está cambiando de dirección el vector velocidad.

Y tened esto en cuenta, independientemente del sistema de referencia que uses, el vector aceleración es el mismo. Es como decir “dog” y “perro”, parecen distintos pero hablan del mismo animal. Lo único que ha cambiado es que antes conocíamos como cambiaba su velocidad en las direcciones horizontal y vertical y con este nuevo método conocemos como cambia el vector velocidad según la trayectoria que recorre nuestra hormiga.

Ahora que hemos visto posición, velocidad y aceleración vamos a terminar de poner el lazo con un pequeño resumen del movimiento lineal. Nos vemos en la siguiente entrada:)

 

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