Aceleración media

En este artículo se explica qué es la aceleración media en física. Asimismo, encontrarás cómo calcular la aceleración media y un ejercicio resuelto en el que se saca la aceleración media de un móvil.

¿Qué es la aceleración media?

La aceleración media es la aceleración a la que un cuerpo móvil hubiera hecho un desplazamiento si se hubiera desplazado con una aceleración constante durante todo el trayecto. La aceleración media se calcula dividiendo la variación de la velocidad por el tiempo transcurrido.

El símbolo de la aceleración media es a_m.

Las unidades de la aceleración media son de unidades de longitud dividido por unidades de tiempo al cuadrado, igual que cualquier tipo de aceleración. Por lo tanto, la unidad de la aceleración media en el Sistema Internacional (SI) es el metro partido por segundo al cuadrado (m/s²).

Cabe destacar que la aceleración media no tiene en cuenta la velocidad instantánea en su cálculo, solo considera la velocidad inicial y la velocidad final. Por lo tanto, la aceleración media podría no ser una representación adecuada de la realidad, solo si el móvil ha tenido una aceleración constante en todo el trayecto tiene sentido la aceleración media.

Fórmula de la aceleración media

La aceleración media es igual a la variación de velocidad (Δv) partido por el intervalo de tiempo transcurrido (Δt). Por lo tanto, para calcular la aceleración media se debe dividir la diferencia entre la velocidad final y la inicial por la diferencia entre el instante de tiempo final y el inicial (a_m=Δv/Δt).

Así pues, la fórmula para calcular la aceleración media es la siguiente:

Donde:

• es la aceleración media.
• es el incremento de velocidad.
• es la variación del tiempo.
• es la velocidad final.
• es la velocidad inicial.
• es el instante de tiempo final.
• es el instante de tiempo inicial.

Ejemplo del cálculo de la aceleración media

Una vez hemos visto la definición de la aceleración media y cuál es su fórmula, vamos a ver un ejemplo resuelto de cómo se calcula este tipo de aceleración.

• Un cuerpo móvil tiene una velocidad de v_i=3 m/s en el instante t_i=2 s y una velocidad de v_f=6 m/s en el instante t_f=8 s, ¿cuál es su aceleración media?

Para hallar el valor de la aceleración media simplemente tenemos que aplicar la fórmula explicada en el apartado de arriba:

De modo que sustituimos todos los datos en la fórmula y calculamos la aceleración media del cuerpo móvil:

Aceleración media y aceleración instantánea

A continuación veremos cuál es la diferencia entre la aceleración media y la aceleración instantánea, pues son dos conceptos de cinemática diferentes que se deben tener claros.

La aceleración instantánea es la aceleración que tiene un cuerpo móvil en un determinado momento. Así pues, si la aceleración no es constante, un móvil puede tener una aceleración instantánea diferente en cada instante de tiempo.

Por lo tanto, la diferencia entre la aceleración media y la aceleración instantánea es que la aceleración media es aquella aceleración que tendría un cuerpo si se desplazara a una aceleración constante, en cambio, la aceleración instantánea puede variar en cada instante de tiempo.

Aceleración media y aceleración promedio

Para terminar, veremos cuál es la diferencia entre la aceleración media y la aceleración promedio, pues son dos conceptos físicos que se suelen confundir.

La aceleración promedio es la media aritmética de la aceleración que tiene un cuerpo móvil en dos instantes de tiempo diferentes. Por lo tanto, la aceleración promedio se calcula sumando la aceleración final más la aceleración inicial y luego dividiendo por dos.

Donde:

• es la aceleración promedio.
• es la aceleración final.
• es la aceleración inicial.

Por lo tanto, la diferencia entre la aceleración media y la aceleración promedio es que la aceleración media se calcula a partir de la variación de la velocidad, en cambio, la aceleración promedio se calcula a partir de la aceleración final y la aceleración inicial.

Si la aceleración es constante durante todo el trayecto, la aceleración promedio y la aceleración media coinciden en su valor.