Características da aceleração vetorial A aceleração vetorial média é definida pelo quociente da variação da velocidade vetorial e seu respectivo intervalo de tempo.
Partícula em movimento acelerado e em movimento retardado
As grandezas que precisam ser caracterizadas por um módulo (número acompanhado de uma unidade) e uma orientação espacial são chamadas de grandezas vetoriais. A aceleração vetorial pode variar em módulo e em direção. Sendo assim, para facilitar a sua análise, a aceleração vetorial em um determinado ponto de uma trajetória é decomposta em duas acelerações componentes: uma denominada aceleração tangencial, relacionada à variação do módulo do vetor velocidade; e outra, normal à trajetória, chamada de aceleração centrípeta, que está relacionada à variação da direção do vetor velocidade. Características da componente tangencial da aceleração - a aceleração tangencial mede a rapidez com que o módulo do vetor velocidade varia; - ela possui módulo igual ao módulo da aceleração escalar; - a sua direção é sempre tangente à sua trajetória; - o sentido é o mesmo sentido adotado para o vetor velocidade se o movimento for acelerado; - se o movimento for retardado, o sentido é contrário ao vetor velocidade; - o módulo do vetor aceleração tangencial é nulo nos movimentos uniformes.
Características da componente centrípeta da aceleração - a componente centrípeta mede a rapidez com que a direção do vetor velocidade varia; - possui direção radial e aponta sempre para o centro da trajetória; - possui módulo dado por acp = v2/R, em que v é a velocidade instantânea e R é o raio da trajetória descrita pelo móvel; - nos movimentos retilíneos, a direção do vetor velocidade não varia, portanto a aceleração centrípeta é nula. Como determinar o vetor aceleração?
Sabemos que o vetor aceleração tangencial é tangente à trajetória. Ele é orientado no mesmo sentido do movimento e seu módulo é igual ao valor da aceleração escalar. Pela figura acima podemos determinar o vetor aceleração centrípeta. De acordo com a figura, podemos ver que ele é normal à trajetória, é orientado para o centro da trajetória e seu módulo é dado pela seguinte equação:
Ainda em relação à figura acima, vemos que as componentes tangencial e centrípeta são ortogonais. Sendo assim, podemos fazer uso do Teorema de Pitágoras para escrever: