Aceleração Escalar Média

Um carro inicia seu movimento em baixa velocidade, quando então começa a desenvolver velocidades cada vez maiores.

Como exemplo, vamos analisar a aceleração da Ferrari F40

Vamos representar esta rapidez, variação, em forma matemática:

Para a F40 podemos equacionar:
Então podemos afirmar que a máxima aceleração atingida por este automóvel é de 6,92 m/s².

É interessante observarmos que durante um intervalo de tempo qualquer a variação da velocidade não é constante. Imagine que um motorista pode variar do repouso a 100km/h em 10 segundos, apertando o acelerador de diversas formas:

1 - Começa apertando bastante o pedal do acelerador e termina apertando pouco;
2 - Começa e termina apertando o pedal do acelerador com intensidade mediana;
3 - Começa apertando o pedal com pouca intensidade e termina apertando com alta intensidade;

Assim, existem incontáveis combinações de formas de acelerar o carro e, no final de 10s, o carro ter atingido 100 km/h.

Se considerarmos um intervalo de tempo muitíssimo pequeno, ou seja, quase nulo, teremos a variação da velocidade (aceleração) instantânea, ou seja, que está ocorrendo praticamente naquele momento, ao contrário da aceleração escalar média, que considera um intervalo de tempo razoável.

Podemos, então, concluir que existem dois tipos de aceleração:

1 - Aceleração escalar média: quando analisa a variação da velocidade num intervalo razoável de tempo. Foi a que utilizamos para o caso da Ferrari.

2 - Aceleração escalar instantânea: quando se considera a variação da velocidade num intervalo muitíssimo pequeno, quase nulo. Matematicamente, representamos esta variação de tempo como sendo: . A aceleração instantânea é o limite da aceleração escalar média quando a variação de tempo tende a zero.

A nível de ensino médio, a aceleração escalar média terá bem mais utilidade em nossas situações-problemas.

Depois desta introdução ao conceito de aceleração, ou seja, variação da velocidade, estamos aptos a iniciar nosso estudo sobre Movimento Uniformemente Variável. Consiste num movimento em que a velocidade varia uniformemente, ao contrário do Movimento Uniforme, em que verificamos que a velocidade se mantinha constante durante todo o fenômeno.

No Movimento Uniforme verificamos que a função horária era do 1º grau; agora, no movimento Uniformemente Variado, estudaremos a variação do movimento matematicamente através de uma função do 2º grau.