Consulta sobre velocidad instantánea y aceleración instantánea

Supongamos que la velocidad de un objeto es 5   EM en t = 1 segundos y 8   m/s en t = 2 segundos entonces la aceleración aquí es 3   m/s 2 yo como t = 1 segundos la aceleración es 3   m/s 2 . Esto no es aceleración instantánea, ¿verdad? Es solo una aceleración en el intervalo de 1-2.

Ahora, la aceleración instantánea significa que el cambio de velocidad está ocurriendo en ese instante, digamos v 1 , v 2 ocurrir en ese instante particular (sé que necesitamos t 1 y t 2 y siguen acercándose infinitamente).

Supongamos que en t = 1 segundos la velocidad es 15   EM (es decir v ( 1   s ) = 15   EM ) y la aceleración es a = 10   EM 2 (es decir a ( 1   s ) = 10   EM 2 ). Aquí la aceleración 10 EM 2 sucedió en un instante, es decir v 1 , v 2 asumimos que sucedió en un instante, porque eso es lo que significa instantáneo, y que el cambio no ocurre durante el intervalo. es decir, no afecta a otros puntos de tiempo (digamos t = 2 segundos).

  1. Entonces, ¿estoy aquí? y

  2. Si la aceleración en cada instante (es decir, la aceleración instantánea en cada instante es la misma) es constante. ¿Cómo afectará a los otros puntos de tiempo? ¿Cómo está ocurriendo el cambio aquí en cada instante?

Estoy buscando una explicación práctica, no explique usando ecuaciones cinemáticas, explique con un ejemplo. Por favor responda si tengo razón o no y también el segundo punto.

¿Sabes cálculo diferencial?

Respuestas (3)

"Aceleración instantánea" no significa "aceleración que ocurre en un instante". Simplemente significa "el valor de la aceleración en un punto específico en el tiempo". Si tiene una aceleración constante durante un intervalo como en su primer ejemplo, entonces la aceleración instantánea es el mismo valor ( 3 metro / s 2 ) para cada punto en ese intervalo.

Puede estar confundiendo el término con un cambio instantáneo de velocidad , que es otra cosa (y no es posible en la realidad excepto como una aproximación, involucrando un impulso ).

No lo entiendo, con lo que dijiste en mi primer ejemplo, la aceleración instantánea tiene el mismo valor de 3 m/s^2 para cada punto. es como si estuvieras llamando a la aceleración promedio como aceleración instantánea. ese ejemplo que mencioné tenía un gran intervalo de tiempo de 1 segundo. es decir, 1-2 segundos, mientras que la definición de aceleración instantánea dice que delta "t" tiende a cero.
En este caso sí, la aceleración instantánea pasa a ser la misma que la aceleración media. Si la aceleración no fuera constante durante el intervalo, la aceleración instantánea sería diferente en cada punto (pero todavía habría un solo promedio).

Ok, esa es una muy buena pregunta, pero vario con su pensamiento sobre el concepto.

Ok, cuando la velocidad cambia (causando aceleración), cambia en una pequeña medida en cada instante. Ahora, eso puede ser indeterminable porque cada intervalo de tiempo incluirá un cambio en la unidad de tiempo más pequeña. (Vuelva a leer el segundo párrafo de su propia pregunta.

Entonces esto significa que ocurrirá una aceleración instantánea .

A partir del segundo punto, el período de tiempo puede afectar la aceleración y la velocidad, ¡pero no pueden cambiar el tiempo!


Espero que esto resuelva tu consulta.

Supongamos que una partícula traza la curva x(t)=a(t)i+b(y)j+c(t)k en el espacio euclidiano, donde i,j,k son los tres vectores unitarios y x es un vector .

La velocidad instantánea se define como

(Límite(delta_t->0) (x(t+delta_t)-x(t))/(delta_t))evaluado en (t=t_inst)

(tanto el numerador como el denominador se acercan a una pequeña cantidad, por lo que el límite no necesariamente diverge).

Esto es solo dx(t)/dt evaluado en la instancia de interés. d^x/dt^2 evaluado en el caso de preocupación le da la aceleración instantánea.

Se espera que las respuestas, como las preguntas, usen MathJax para todas las matemáticas. Edite su respuesta.
Lo que dijo @G.Smith. Y hay más enlaces útiles de MathJax/Latex en la página a la que te vinculé el otro día, en este comentario . Por cierto, tienes un error tipográfico en tu última expresión.