Física

Comprensión del concepto de aceleración

Comprensión del concepto de aceleración


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Los problemas de la física son más que ejercicios del intelecto. Mucha gente, incluidos algunos físicos, piensa lo contrario.

En realidad, la física es nuestra segunda naturaleza. La realidad física, tal como la percibimos, es tan evidente que la mayoría de la gente ni siquiera piensa en ella.

Por ejemplo, la gente siempre ha sabido que cuando vomitas algo, cae. Pero no fue hasta que Newton lo descubrió que entró en el dominio del pensamiento formal.

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El otro gran científico al que se le atribuye el desarrollo de este concepto es Galileo Galilei. Galileo registró minuciosamente el movimiento de los objetos que rodaban por un avión. Descubrió que la distancia recorrida por los objetos era proporcional al cuadrado del tiempo empleado.

Lo que significa es que si toma el tiempo y lo multiplica por sí mismo, esta cantidad aumenta en la misma proporción que el aumento de la distancia.

El concepto de aceleración

La gravitación es una forma de aceleración y la aceleración es uno de los conceptos fundamentales de la física. Cuando decimos que un cuerpo se mueve a cierta velocidad, queremos decir que está recorriendo una cierta distancia en un momento específico.

Cuando decimos que un cuerpo está acelerando, queremos decir que el cuerpo viaja a una velocidad diferente a la anterior, y la aceleración es la velocidad que adquiere en un momento específico.

La expresión matemática esa = Δv / Δt, donde a es la aceleración, Δv es el cambio de velocidad y Δt cambio en el tiempo. Dado que la velocidad en sí se expresa como v = Δs / Δt, dónde Δs es un cambio de distancia y Δt es un cambio en el tiempo, podemos deducir la ecuación de aceleración a a = Δs / Δt2.

La ecuación muestra que, para una aceleración constante, la distancia es directamente proporcional al tiempo al cuadrado. Esta relación entre tiempo y distancia es lo que Galileo descubrió e intentó explicar.

La palabra "acelerar" proviene del latín, "acelerare", que significa "apresurar". Se define formalmente como la tasa de cambio de velocidad con respecto al tiempo.

Aceleración como cantidad vectorial

Se puede observar cómo se usa la palabra "velocidad" en lugar de velocidad. En física, estos casi sinónimos son diferentes. La velocidad es algo que se conoce como cantidad vectorial.

Significa que la cantidad de velocidad se atribuye al movimiento en una dirección particular.

Para comprender esta distinción, considere lo que sucede cuando vuela un avión de papel con el viento. Hay una dirección para el viento y otra dirección en la que lanza el avión.

Sin embargo, la ruta resultante no está en ninguna dirección. Es el resultado de ambas cosas combinadas.

En esta condición, la velocidad no es solo una medida de la distancia que cubre el avión de papel, sino de la distancia que cubre en una dirección particular.

De manera similar, la aceleración no es solo una medida del cambio en la velocidad, sino también un cambio en la dirección del movimiento.

Una cantidad vectorial se indica mediante una barra o una flecha sobre el símbolo. Tiene su propio sistema matemático.

¿Qué causa la aceleración?

La mayoría de las personas identifican la aceleración con la conducción. Cuando presiona el acelerador, el automóvil se mueve más rápido.

Sabemos que esto se logra mediante la combustión de combustible en los motores de combustión interna. Es un proceso elaborado de cómo la energía de los combustibles fósiles conduce al movimiento, y su física es igualmente complicada.

La combustión conduce a una energía cinética que da lugar a una fuerza. La fuerza se materializa como un cambio en el impulso, que es otro concepto descrito por Sir Isaac Newton.

Aquí, el impulso es el producto de la masa y la velocidad. Esta relación se expresa matemáticamente como "p = mv". Una de sus propiedades es que el momento en un sistema cerrado permanece conservado.

Según la segunda ley del movimiento de Newton, "La fuerza es igual al cambio en el momento por cambio en el tiempo. Para una masa constante, la fuerza es igual a la masa multiplicada por la aceleración ".

Matemáticamente, la ecuación es F = ma, lo que implica que a = F / m.

Por tanto, cuanto mayor es la fuerza, mayor es la aceleración; cuanto mayor sea la masa, más lenta será la aceleración.

Es prudente describir aquí la masa. La masa es la cantidad de materia contenida en una sustancia. Es lo que comúnmente se conoce como el peso de un cuerpo. Pero en términos científicos, el peso se considera la fuerza por la que un cuerpo es atraído por la gravedad.

Obviamente, el peso de un cuerpo está relacionado y es proporcional a la masa de un cuerpo.

Otro concepto relacionado es el retraso o desaceleración. Es difícil imaginarse la desaceleración como técnicamente una aceleración.

Pero el retraso es solo una aceleración en la dirección opuesta, es decir, una aceleración negativa.

Tipos de aceleración

Aceleración lineal:

Un objeto que se mueve en línea recta solo puede acelerarse mediante un cambio en su velocidad. Esta aceleración se conoce como aceleración lineal.

Como se mencionó anteriormente, puede ser positivo o negativo, según la dirección.

Aceleración curvilínea

En el movimiento curvilíneo, que es el movimiento que ocurre en un plano no lineal oa lo largo de una curva, hay un cambio constante de dirección. Un ejemplo típico de esto es el movimiento circular o el movimiento a lo largo de una trayectoria circular.

La aceleración, en este caso, se llama aceleración curvilínea. Aceleración, en un entorno práctico, tal vez una combinación de los dos.

Conclusión

Los fundamentos de la física no son conceptos secos. Surgen de años de investigación y observaciones, primero de los primeros filósofos y luego de los científicos. Los filósofos creían que estas leyes podrían definir no solo los objetos y la mecánica, sino que también podrían extenderse para comprender el universo y la vida misma.

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La ciencia es un enfoque sistemático de algunos de los problemas que preocupaban a estos filósofos. Pero no es absoluto.

De vez en cuando surgen nuevas teorías que reemplazan a las antiguas. Lo importante es el método y su aplicación.

En cierto modo, hemos construido el mundo de hoy, el mundo impulsado por la tecnología, sobre la base de estos principios. Por tanto, la creencia de que la física algún día definiría el mundo es una profecía autocumplida.


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Comentarios:

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