Aquí le mostramos cómo entender la aceleración neta:
1. Aceleración centrípeta (A_C):
* Este componente siempre apunta hacia el centro del círculo y es responsable de cambiar la dirección de la velocidad del objeto.
* Se calcula como:a_c =v^2 / r, donde v es la velocidad instantánea y r es el radio del círculo.
2. Aceleración tangencial (a_t):
* Este componente es responsable de cambiar la magnitud de la velocidad del objeto (su velocidad).
* Se dirige tangente al círculo, ya sea en la dirección del movimiento (acelerando) o opuesto a él (desacelerando).
* Se calcula como la tasa de cambio de velocidad:a_t =dv/dt.
3. Aceleración neta (a_net):
* La aceleración neta es la suma vectorial de las aceleraciones centrípetas y tangenciales.
* Esto significa que es la aceleración general la que explica tanto el cambio en la dirección como la magnitud de la velocidad.
* Se puede encontrar usando el teorema de Pitagorean:a_net =√ (a_c^2 + a_t^2)
Puntos clave:
* En movimiento circular uniforme, a_t =0 porque la velocidad es constante.
* En el movimiento circular no uniforme, tanto A_C como A_T están presentes, lo que hace que la aceleración neta sea un vector con componentes radiales y tangenciales.
* La dirección de la aceleración neta no es necesariamente hacia el centro del círculo. Depende de las magnitudes y direcciones relativas de A_C y A_T.
Ejemplo:
Imagine un automóvil que conduce en una pista de carreras circulares, pero acelera a medida que avanza la curva.
* a_c Mantiene el auto en movimiento en círculo.
* a_t es responsable de la velocidad creciente del automóvil.
* a_net es la combinación de estas dos aceleraciones, y su dirección estará ligeramente en ángulo hacia el interior de la curva, pero también ligeramente hacia adelante debido a la aceleración tangencial.