O que é uma aceleração escalar?

Em Física, acelerar significa variar a velocidade, ou seja, aumentá-la ou diminuí-la. Quanto mais rápida for a variação da velocidade, maior será a aceleração, isto é, para uma mesma variação de velocidade, a aceleração será maior, quando realizada em menor tempo.

O conceito de aceleração escalar média está ligado à variação da velocidade e é usado principalmente quando não se sabe se a velocidade variou de maneira gradativa.

Para definir matematicamente a aceleração escalar média, sugere-se imaginar um corpo em movimento retilíneo e representar por v1 o valor de sua velocidade no instante t1. Se o movimento do corpo for variado, no instante t2, sua velocidade terá um valor v2 diferente de v1, isto é, durante o intervalo de tempo ∆t = t2 – t1, a velocidade sofreu uma variação ∆v = v2 – v1.

O valor da aceleração escalar média do corpo é dado por:

A velocidade pode ter diversas unidades de medidas: m/s, km/h, km/min… Assim como o tempo: s, h, min… Dessa forma, não haverá uma única unidade de aceleração.

Aceleração escalar média no SI [exemplo prático]

No Sistema Internacional de Unidades (SI), a velocidade é medida em m/s, e o tempo em s. Então, para se descobrir a unidade de aceleração, basta dividir a unidade de velocidade pela unidade de tempo.

Dessa forma, a unidade oficial de aceleração será m/s2 (metros por segundo ao quadrado).

Para os apaixonados por carros esportivos, um dos conceitos fundamentais é a aceleração. Quanto maior a aceleração de um carro, mais ele é desejado. No entanto, em revistas especializadas no assunto, não é comum encontrar esse valor em m/s2. Na realidade, o que mais se encontra são textos como:

Um carro esportivo faz de 0 a 96 km/h em apenas 3,4 segundos. Ou: sua aceleração é de aproximadamente 28 km/(h · s), lê-se: quilômetros por hora segundo.

Usando o exemplo do carro esportivo, como seria sua aceleração no sistema internacional? Para resolver esse problema, primeiramente deve-se converter a ∆t variação da velocidade de km/h para m/s:

∆v = 96/3,6

Isso dá, aproximadamente, 27 m/s. Agora é só calcular a aceleração média.

Sua aceleração é, aproximadamente, 7,9 metros por segundo ao quadrado, o que significa que sua velocidade aumenta 7,9 metros por segundo a cada segundo.

Exercícios Resolvidos

01) Um carro com velocidade v1 = 10 m/s, após 12 s, adquire a velocidade v2 = 70 m/s. Qual é a aceleração média desse carro?

Resolução:

Usando a equação da aceleração média, teremos:

Esse movimento, no qual o módulo da velocidade cresce com o tempo, é denominado movimento acelerado.

02) Um corpo com velocidade 36 m/s, após 5,0 s, apresenta velocidade de 6,0 m/s. Qual é a aceleração média desse corpo?

Resolução:

Isso significa que a velocidade está diminuindo de 6,0 m/s a cada 1 s.

Esse movimento, no qual o módulo da velocidade diminui com o decorrer do tempo, é denominado movimento retardado.