La aceleración es algo que todos hemos experimentado y que sabemos reconocer, sabemos, en principio que en algunas ocasiones vemos como algún cuerpo acelera o nosotros mismos lo hacemos.
La aceleración no es más que una forma de medir el cambio en la velocidad, al integrar el tiempo al cambio en la velocidad obtenemos un valor de aceleración.
¿Qué mide exactamente la aceleración?
Al tratarse de una magnitud física, esta nos estará indicando una propiedad de un cuerpo o sistema determinado. En este caso, la aceleración mide el cambio en la velocidad en un determinado intervalo de tiempo.
Sabemos que un cuerpo está acelerado al ver cómo cambia si velocidad, esta aceleración se puede medir si conocemos el valor del cambio en la velocidad y el tiempo en el que se da ese cambio.
Una aceleración de la que conocemos el valor es el de la gravedad de la Tierra, esta hace caer todos los cuerpos cercanos hacia su superficie, los cuales aceleran de forma vertical hacia abajo con un valor de 9,8m/s2. Este valor quiere decir que los cuerpos que caen aumentarán su velocidad en unos 9,8m/s en cada segundo que caigan.
Aceleración media y aceleración instantánea
Al igual que pasa con la velocidad, la aceleración puede considerarse en cada instante o en un determinado intervalo en el cual se hace un promedio de la aceleración que fue actuando en cada instante sobre un cuerpo.
La aceleración media, al ser un promedio de la aceleración que actúa sobre un cuerpo en un intervalo, coincidirá con la aceleración instantánea al menos en un punto. Hay que tener en cuenta que, en los casos donde durante todo un intervalo de tiempo existe una aceleración constante, las aceleraciones instantáneas y la aceleración media tendrá el mismo valor.
Un ejemplo de una aceleración constante es el de la aceleración gravitatoria, siempre que estemos sobre la superficie de la tierra, a nivel del mar, esta tendrá el valor ya mencionado de 9,8m/s2.
Ecuación de aceleración media
Tal y como se menciona anteriormente, la aceleración mide el cambio en la velocidad para un intervalo de tiempo, es por ello que los datos que se necesitan para calcular el valor de una aceleración son el valor del cambio en la velocidad y el tiempo en el cual se produce ese cambio.
Ecuación
Por lo tanto, la ecuación para calcular la aceleración media sería:
Tal y como se ve en la ecuación para el cálculo de aceleración, debemos tomar en cuenta la variación en la velocidad de un cuerpo y dividirlo entre el tiempo en el que se da esa variación.
Ejemplo de cálculo de una aceleración
Supongamos que un vehículo se desplaza por una carretera, se sabe que el vehículo se desplaza a unos 20 metros por segundo y luego de acelerar durante unos 10 segundos se desplaza a unos 35 metros por segundo.
Haremos uso de la ecuación planteada más arriba y sustituimos los datos que tenemos:
El vehículo que se desplaza acelera con un valor de 1,5m/s2
¿Qué pasa cuando tengo una aceleración negativa?
Desde el punto de vista de la física, no hay ningún problema con una aceleración con valor negativo, cuando tenemos un valor negativo, en la vida cotidiana lo llamamos frenar, palabra que no se usa al estudiar una aceleración negativa si lo analizamos formalmente desde la física.
Veamos un ejemplo con aceleración negativa
Supongamos que el mismo vehículo del ejemplo anterior se continúa desplazándose a 35 metros por segundo, a continuación el vehículo comienza a “frenar” y luego de 15 segundos se desplaza a unos 5 metros por segundo.
Resolvemos aplicando la ecuación de aceleración:
En este caso, el vehículo que se desplaza acelera negativamente(frena) con un valor de -3m/s2