Aceleração vetorial é a grandeza responsável em determinar a variação da velocidade de um objeto. Ela faz parte do contexto da cinemática em que pode ser calculada em razão do vetor velocidade pelo intervalo de tempo correspondente.
Esse tema da Física é um dos assuntos mais cobrados no Exame Nacional do Ensino Médio (Enem) e vestibulares, que não passará despercebido por nós. Para isso, preparamos este resumo prático que abordará desde a sua definição, os principais pontos para se estudar, além de um exemplo aplicado para dar aquela força.
Já preparou os materiais para anotar todas as fórmulas do assunto? Então, vamos começar!
O que é aceleração vetorial?
Conforme citado inicialmente, a aceleração vetorial mede a variação da velocidade em um determinado período de tempo. Vamos supor que um móvel possua um instante “t1”, velocidade “v1” e no instante “t2” possua velocidade “v2”. Dessa forma, a aceleração vetorial média pode ser definida por:
Portanto, a aceleração vetorial se dá em um determinado ponto de uma trajetória e é decomposta em duas acelerações componentes: a tangencial, na qual é relacionada com o vetor velocidade, e outra relacionada com o trajeto, denominada aceleração centrípeta, na qual aborda a variação da direção do vetor velocidade.
Quais são as características da aceleração vetorial?
Como abordado anteriormente, os principais pontos para se estudar sobre a aceleração vetorial são os tipos que abrangem o vetor aceleração, que são a escalar média, tangencial e centrípeta. Entenda as principais características de cada uma.
Aceleração Vetorial Média
Pode ser determinada de maneira semelhante à aceleração escalar média, contudo, é crucial ficar atento a variação de velocidade vetorial, ou seja, o vetor aceleração média apresenta o mesmo sentido e direção da velocidade. Podemos determiná-la pela fórmula:
Aceleração tangencial
Ela mede a rapidez com o que o módulo da velocidade varia, além disso seu módulo é semelhante ao da aceleração escalar, com direção sempre tangente à sua trajetória. Além disso, o sentido é o mesmo adotado para o vetor velocidade e, se o movimento for retardado, o sentido será contrário a o fator velocidade. Por fim, o vetor de aceleração tangencial é nulo nos movimentos uniformes.
Aceleração tangencial
Nesta questão é medida a rapidez que a velocidade varia sendo que tem direção radial, na qual aponta sempre para o centro da trajetória. Além disso, a sua fórmula é dada por:
Sendo que v representa a velocidade instantânea e R, o raio da trajetória que é descrita pelo móvel.
Como praticar com exemplos do Enem e vestibulares?
Confira um exemplo retirado dos vestibulares agora mesmo!
UFRGS – 2012
A figura abaixo apresenta, em dois instantes, as velocidades v1 e v2 de um automóvel que, em um plano horizontal, se desloca numa pista circular.
Com base nos dados da figura, e sabendo-se que os módulos dessas velocidades são tais que v1 > v2 é correto afirmar que
a) a componente centrípeta da aceleração é diferente de zero.
b) a componente tangencial da aceleração apresenta a mesma direção e o mesmo sentido da velocidade
c) o movimento do automóvel é circular uniforme.
d) o movimento do automóvel é uniformemente acelerado
e) os vetores velocidade e aceleração são perpendiculares entre si.
Resposta correta: alternativa A. Lembre-se de que o conceito abordado é sobre movimento circular em que a aceleração vetorial abordada é a centrípeta e por apresentarem velocidades diferentes, elas não se anulam.
Agora, é com você!
Revisar sobre aceleração vetorial ficará mais fácil, não é mesmo? Contudo, lembre-se de revisar a definição, os tipos como a tangencial, centrípeta e a vetorial média.
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