viernes, 18 de enero de 2013

ACELERACION

ACELERACION


En física, la aceleración es una magnitud vectorial que nos indica el cambio de velocidad por unidad de tiempo. En el contexto de lamecánica vectorial newtoniana se representa normalmente por \vec a \, o \mathbf a \, y su módulo por a \,. Sus dimensiones son \scriptstyle [ L \cdot T^{-2} ]. Su unidad en el Sistema Internacional es el m/s2.
En la mecánica newtoniana, para un cuerpo con masa constante, la aceleración del cuerpo es proporcional a la fuerza que actúa sobre él mismo (segunda ley de Newton):

   \mathbf{F} =
   m \mathbf{a}
   \quad \to \quad
   \mathbf{a} =
   \cfrac{\mathbf{F}}{m}
donde F es la fuerza resultante que actúa sobre el cuerpo, m es la masa del cuerpo, y a es la aceleración. La relación anterior es válida en cualquier sistema de referencia inercial.
¿Cuándo acelera un vehículo?
Un auto recibe una aceleración cuando su velocímetro indica un aumento en un determinado instante. Por ejemplo, si un auto lleva una velocidad de 50 km/h y después de  1 segundo el velocímetro cambia a 55 km/h se  puede decir que su velocidad varió 5 km/h en 1 segundo. En otras palabras, el concepto de aceleración siempre se relaciona con un cambio en la velocidad.

La aceleración es grande si la velocidad de un cuerpo varía bruscamente y es pequeña si la velocidad varía poco a poco; la aceleración es cero si la velocidad es constante y es negativa si  la velocidad disminuye.

La aceleración (a) se define matemáticamente como:
aceleracion_001

aceleracion_002

De acuerdo a la expresión matemática, se puede concluir que para determinar la aceleración no hay que fijarse en cuán rápido se mueve un cuerpo, sino en cuan rápido varía su velocidad.
Las unidades en que se mide la aceleración son unidades de velocidad y unidades de tiempo; la más usada es
aceleracion_003
aceleracion_004
Si el signo de la aceleración es distinto al signo de la velocidad, se puede concluir que el móvil está frenando; si por el contrario la aceleración y  la velocidad tienen el mismo signo, ya sea positivo o negativo, se puede concluir que el móvil aumenta su velocidad. Cuando la velocidad aumenta, la aceleración es positiva; cuando la velocidad disminuye, la aceleración es negativa.

Aceleración de gravedad
En la naturaleza se producen diversos movimientos. Uno de ellos, la caída libre, ha sido un movimiento que siempre ha causado interés entre los hombres de ciencia. Ellos han estudiado el movimiento de caída de cuerpos próximos a la superficie de la Tierra y han comprobado que cuando se deja caer un objeto, una piedra por ejemplo, desde cierta altura, su velocidad aumenta; es decir, su movimiento es acelerado.
Si, por el contrario, se lanza la piedra hacia arriba, su velocidad disminuye gradualmente hasta anularse en el punto más alto, esto significa que el  movimiento de subida es retardado. Este movimiento con  aceleración cuando se deja caer un objeto es constante .
Así lo demostró Galileo con sus experimentos: todo cuerpo que cae lo hace con una aceleración constante (su magnitud y uniformidad varían con la resistencia del medio).
Esta aceleración que se da en el movimiento de caída libre se llama aceleración de gravedad; suele representarse con la letra g y tiene un valor igual a 9,8 m / s2 en el vacío. Este número indica que cuando un cuerpo está en caída libre, su velocidad aumenta en 9,8 m/s2  en cada segundo que transcurre. Si el cuerpo es lanzado hacia arriba, en dirección vertical, su velocidad disminuye en 9,8 m/s2 en cada lapso de un segundo.
Esta aceleración es independiente del peso del cuerpo.

Efectos fisiológicos de la aceleración
Experimentalmente se ha encontrado que una persona normal resiste bien por períodos prolongados aceleraciones de hasta 40 m/s2, cuando están dirigidas a lo largo del eje del cuerpo, o sea, de pie a cabeza. Cuando las aceleraciones son mayores hasta 180 m/s2, se ha comprobado que son soportadas sin inconvenientes, siempre y cuando duren tiempos muy cortos. Si las aceleraciones son mayores, se producen fracturas en la columna vertebral.
Podemos resistir aceleraciones hasta 120 m/s2  en una dirección perpendicular al eje del cuerpo; es decir, en una dirección antero-posterior, por períodos de varios minutos, sin que aparezcan problemas circulatorios y sin que se pierda el conocimiento.
La única aceleración que no se siente es la aceleración de gravedad. Cuando se está cayendo en caída libre, como por ejemplo los paracaidistas, no se tiene la sensación de estar acelerados a pesar de que la rapidez  aumenta continuamente.

CONTINUACIÓN TE PRESENTAMOS UN VIDEO PARA 
QUE ENTIENDAS MAS SOBRE EL TEMA


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