¿Es posible que un cuerpo tenga velocidad en la dirección opuesta a la de la aceleración?

TL; Versión DR: Sí. Cuando un objeto se ralentiza, su velocidad y aceleración están en direcciones opuestas.

Más detalles: sí. La dirección de la aceleración de un objeto es completamente independiente de la dirección de la velocidad del objeto.

En línea recta, la velocidad puede ser positiva (que generalmente pensamos que es hacia adelante ) o negativa ( hacia atrás ). La aceleración también puede ser positiva o negativa.

Si un cuerpo tiene una velocidad positiva y una aceleración positiva , se está acelerando en la dirección positiva .

Si un cuerpo tiene una velocidad positiva y una aceleración negativa , se mueve en la dirección positiva , pero se desacelera.

Si un cuerpo tiene una velocidad negativa y una aceleración positiva , se mueve en la dirección negativa , pero se desacelera.

Si un cuerpo tiene una velocidad negativa y una aceleración negativa , se está acelerando en la dirección negativa .

Y la aceleración ni siquiera tiene que estar en la misma dimensión que el movimiento del objeto. Por ejemplo, si un automóvil se mueve hacia el norte pero acelera hacia el este , la dirección del movimiento del automóvil cambiará. Cuando la aceleración se dirige en un ángulo de 90º a la dirección del movimiento de un objeto, llamamos a eso aceleración centrípeta , y siempre provoca un cambio de dirección sin un cambio de velocidad.

Si la aceleración está en un ángulo distinto de 90º respecto a la dirección del movimiento del cuerpo, causará tanto un cambio en la velocidad como un cambio en la dirección.

Sí.

Como un ejemplo simple: imagine que se está moviendo de A a B pero está disminuyendo la velocidad; en este caso su velocidad está en la dirección de A a B pero su aceleración es de B a A (una desaceleración es simplemente una aceleración en la dirección opuesta).

Otro ejemplo más claro es una pelota lanzada hacia arriba en el aire. La bola no tiene poder más allá de lo que hizo que saliera al aire en primer lugar, por lo que debido a la gravedad solo puede estar acelerando hacia la Tierra. Pero durante la primera parte de su vuelo está subiendo (lejos de la Tierra) aunque cada vez más despacio. Solo cuando la aceleración hacia la Tierra haya superado por completo la velocidad inicial de la bola lejos de la Tierra, la velocidad de la bola será hacia la Tierra (en la misma dirección que su aceleración).

Por supuesto, tanto la aceleración como la velocidad lineal son relativas a un marco de referencia. Si viaja en un tren bala a 300 km hora y dispara una pistola de perdigones en la dirección opuesta de desplazamiento, el perdigón se movería unos 200 metros por segundo en la dirección de disparo, opuesta a la dirección de desplazamiento del tren. Entonces, en relación con el marco del tren, la pastilla viajaría 200 mps, y el tren estaría estacionario. En relación con un observador parado afuera del tren, el tren se movería 300 km hora en una dirección y el gránulo 300 km / h menos 200 mps en la otra.

Claro, eso es lo que sucede cuando pisa el pedal del freno de su automóvil.

El automóvil está acelerando hacia atrás, pero hasta que se detiene, todavía tiene una velocidad de avance.

¿Es posible que un cuerpo tenga velocidad en la dirección opuesta a la de la aceleración?

Ciertamente. Se llama “desaceleración”.