Si la pendiente del gráfico de velocidad-tiempo disminuye gradualmente, ¿será la aceleración positiva o negativa?

La aceleración de un cuerpo en un punto en el tiempo es igual a la derivada de la velocidad con respecto al tiempo, que es la pendiente del gráfico de velocidad vs. tiempo. Si la pendiente en cualquier punto del gráfico es positiva, entonces la aceleración es positiva. Si es negativo, entonces la aceleración es negativa. Si la pendiente es cero, entonces no hay aceleración. Es imposible saber si la aceleración en un punto en el tiempo es positiva o negativa en función de su tasa de cambio (que es brusca, en las unidades de m / s ^ 3).

Consideremos un gráfico de velocidad vs. tiempo descrito por la función v (t) = – (t ^ 2) + 4. La primera derivada de la función con respecto al tiempo es igual a -2t y la segunda derivada es -2. Toda esta información indica una velocidad positiva de t = 0 segundos a t = 2 segundos, una aceleración negativa continua y una tasa de cambio de aceleración negativa continua (tirón). Pero, digamos que recibió v (t) = – [(t-2) ^ 2] + 4, y estamos analizando desde t = 0 segundos hasta t = 2 segundos. La primera derivada es igual a -2 (t-2) y la segunda es -2, negativa al igual que anteriormente. Pero a diferencia del caso anterior, la aceleración es realmente positiva dentro de nuestro rango de interés. Entonces, a partir de este breve análisis, podemos deducir que no podemos determinar si la aceleración es positiva o negativa, solo que no es cero, en un punto en el tiempo simplemente con una tasa negativa de cambio de aceleración en ese punto.

Si la pendiente es negativa, la aceleración es negativa, y si es positiva, la aceleración es positiva.

Cuando la pendiente sigue siendo positiva pero está disminuyendo, tanto la magnitud de la aceleración como el valor de la aceleración disminuirán, y los 3 alcanzarán 0 al mismo tiempo. Si la pendiente continúa disminuyendo, lo que significa aumentar en magnitud pero volverse cada vez más negativa, la magnitud de la aceleración continuará creciendo pero el valor de la aceleración será más negativo.

No está claro lo que estás preguntando.

¿Realmente quiere decir que la pendiente está disminuyendo o que el valor (velocidad) está disminuyendo?

Si la pendiente es positiva, pero se curva hacia la horizontal, la pendiente disminuye y la aceleración disminuye, pero sigue siendo positiva, porque la pendiente sigue siendo positiva.

Si la pendiente es negativa y disminuye aún más, la aceleración es negativa y se vuelve más negativa.

Si la pendiente es cero, la línea es horizontal, la velocidad es constante y la aceleración es cero.

Entonces, la aceleración es igual a la pendiente en el punto dado, sin tener en cuenta lo que sucede después o lo que sucedió antes.

Si la aceleración es positiva o negativa depende completamente de si la pendiente del gráfico de velocidad-tiempo es positiva o negativa.

Considere un automóvil acelerando desde el reposo. El gráfico vt aumentará pero se nivelará a una velocidad constante (máxima). El gráfico de aceleración siempre será positivo pero se acercará a cero (desde arriba) a medida que la velocidad alcance el máximo.

Si la pendiente de la velocidad está disminuyendo, eso significa que la aceleración está disminuyendo o es negativa. La aceleración es, de hecho, la pendiente de la línea, así que baja.

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