¿Qué es realmente metro por segundo por segundo? ¿Cómo es la aceleración diferente de la velocidad? ¿Por qué tuvieron que medir la aceleración de la gravedad por segundo cuadrado?

Bueno … comencemos con esto:

La velocidad se calcula como s / t, donde s es la distancia, t es el tiempo. Esta sería la velocidad promedio. Tenga en cuenta que solo describe el cambio de distancia en relación con un marco de referencia y es un escalar.

(También puede definir la velocidad, que es Velocidad + Dirección, por ejemplo, este es un vector).

Entonces: la distancia se mide en metros, el tiempo se mide en segundos, por lo que la velocidad se mide en m / s.

Tenga en cuenta que también puede definir una velocidad instantánea como ds / dt, donde ds y dt se aproximan a cero. En otras palabras, esa sería la primera derivada de distancia vs tiempo.

Ahora: la aceleración se define de la misma manera, excepto que es un cambio de VELOCIDAD, no de DISTANCIA con el tiempo.

Entonces, la aceleración ‘a’ es igual a V / t (nuevamente, valor promedio). De esto, se deduce que la unidad de aceleración es (m / s) / s = m / s2.

Esta es la segunda derivada de distancia vs tiempo.

La aceleración es la tasa de cambio en la velocidad.

Si avanza 50 m / s ahora y 50 m / s durante los próximos 10 segundos, tiene una velocidad de 50 m / s, y una tasa de cambio de velocidad de cero. La aceleración es cero.

Si avanza 0 m / s ahora pero acelera y 10 segundos después va a 50 m / s, entonces ha tenido un cambio de velocidad de 50 m / s durante diez segundos. Su aceleración es de 5 m / s por segundo; las unidades también se pueden escribir como 5 m / s / so 5 m / s ^ 2 o incluso 5 ms ^ -2.

“¿En qué se diferencia la aceleración de la velocidad?”

La aceleración es un cambio en la velocidad. Más bien como la inflación es un cambio en el valor del dinero.

“¿Qué es realmente metros por segundo por segundo?”

Es la velocidad a la que cambia la velocidad; es decir, la cantidad de velocidad adicional que obtienes cada segundo.

“¿Por qué tuvieron que medir la aceleración de la gravedad por segundo cuadrado?”

Bueno, la inflación no se mide en dólares, se mide en porcentajes. No se puede medir en dólares porque no es un precio; está relacionado con los precios pero no es el mismo tipo de cosas.

Por segundo “cuadrado” es una notación, no un concepto matemático. Es decir, uno no multiplica dos cantidades de tiempo como cabría esperar. Esta es la segunda pregunta últimamente en la que ha confundido a alguien.

Lo que tienes es una segunda derivada con respecto al tiempo. Una derivada es una tasa de cambio. Si la posición cambia en 6 metros por segundo, eso se llama velocidad, y es de 6 metros por segundo.

¿Qué tan rápido está cambiando esa velocidad? Supongamos que estás en un auto. Si desea cambiar su velocidad, presione el freno o el acelerador. Si pasa de cero a 60 en 4 segundos, entonces tiene una aceleración de 60 millas por hora por 4 segundos, o 15 millas por hora por segundo. Aunque no es probable que sea uniforme durante el intervalo. Bonito Porsche que tienes allí, por cierto.

Metros por segundo, o m / s, te dice qué tan rápido está yendo algo, su velocidad.

Si su velocidad es constante, continúa a la misma velocidad, y el valor, en m / s, no cambia. Entonces, 5 m / s significa que cada segundo estás a 5 metros de donde estabas hace un segundo.

Pero sabemos que la velocidad a menudo cambia. Puede cambiar suavemente y gradualmente, o puede cambiar lo suficientemente rápido como para derramar su café.

La aceleración te dice qué tan rápido está cambiando tu velocidad. Si la aceleración es cero, su velocidad no está cambiando. Es constante Puede ser rápido, puede ser lento, puede detenerse, pero no está cambiando. Si la aceleración es baja, su velocidad está cambiando lentamente. Si la aceleración es alta, su velocidad está cambiando lo suficientemente rápido como para derramar su café.

Bueno, ¿qué unidad debemos usar para la aceleración? Debería ser algo por segundo: la cantidad de cambio de velocidad que hay cada segundo.

Digamos que desea medir el cambio de velocidad de un automóvil. En los Estados Unidos, los velocímetros de los automóviles miden millas por hora (mi / h). Supongamos que pisa el acelerador y el automóvil comienza a moverse. Observa cómo la aguja se mueve hacia arriba (o los números cambian) a medida que el automóvil se mueve más y más rápido.

La velocidad a la que se mueve la aguja es la aceleración. No qué tan rápido se mueve el automóvil, qué tan rápido se mueve la aguja. Y no hacia dónde apunta la aguja, sino qué tan rápido está cambiando hacia dónde apunta. ¿Entendido?

Si el automóvil avanza 2 millas / h más rápido que hace un segundo, la aceleración es de 2 millas por hora por segundo o 2 millas / h / s. Entonces mi / h / s es una unidad de aceleración.

Pero no es el que usan los científicos. En el sistema métrico, la velocidad se mide en metros por segundo, por lo que la aceleración sería de metros por segundo por segundo . Puedes escribirlo así:

[matemáticas] \ tt \ frac {m / s} s [/ matemáticas]

o podrías escribirlo así:

[matemáticas] \ tt m / s / s [/ matemáticas]

Sigue siendo metros por segundo por segundo. Pero dividir por segundos dos veces es lo mismo que dividir por segundos al cuadrado una vez. Eso no es física, es matemática. Pero significa que también puedes escribirlo:

[matemáticas] \ tt m / s ^ 2 [/ matemáticas]

Y esa es la unidad normal de aceleración. Una aceleración de 9.81 m / s² significa que un objeto ahora va 9.81 m / s más rápido que hace un segundo, y en otro segundo irá 9.81 m / s más rápido de lo que es ahora. Si eres astuto, podrías decirme cuánto más rápido tardará un minuto y medio a partir de ahora.

Cuídate.

PD: Las personas que han aprendido acerca de los vectores pueden quejarse de que debería hablar de velocidad en lugar de velocidad porque son dos cosas diferentes, y tienen razón. Pero esa es otra historia, y es más importante tener una idea de qué es la aceleración primero.

1. Un metro por segundo por segundo indica que el cambio de velocidad es una constante en el tiempo. Piensa que se agrega un (metro por segundo) cada segundo.
2. La velocidad es a distancia como la aceleración es a velocidad. (Una de esas analogías).
3. La aceleración de la gravedad es una constante cerca de la superficie de la Tierra. Ver # 1 arriba. OH, por cierto, “por segundo por segundo” significa “por segundo al cuadrado”.

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