aceleración de partículas

En un medio de transmisión de sonido comprimible, principalmente aire, las partículas de aire adquieren un movimiento acelerado: la aceleración de partículas o aceleración del sonido con el símbolo a en metros/segundo ² . En acústica o física , la aceleración (símbolo: a ) se define como la tasa de cambio (o derivada del tiempo ) de la velocidad . Por tanto, es una cantidad vectorial con dimensión longitud / tiempo ² . En unidades SI , esto es m/s ² .

Acelerar un objeto (partícula de aire) es cambiar su velocidad durante un período. La aceleración se define técnicamente como "la tasa de cambio de la velocidad de un objeto con respecto al tiempo" y viene dada por la ecuación

$${\displaystyle \mathbf {a} ={\frac {d\mathbf {v} }{dt}}}$$

• a es el vector de aceleración
• v es el vector velocidad expresado en m/s
• t es el tiempo expresado en segundos.

Esta ecuación da las unidades de m/(s·s), o m/s ² (leído como "metros por segundo por segundo", o "metros por segundo al cuadrado").

Una ecuación alternativa es:

$${\displaystyle \mathbf {\bar {a}} ={\frac {\mathbf {v} -\mathbf {u} }{\Delta t}}}$$

• ${\displaystyle \mathbf {\bar {a}} }$es la aceleración promedio (m/s ² )
• ${\displaystyle \mathbf {u} }$es la velocidad inicial (m/s)
• ${\displaystyle \mathbf {v} }$es la velocidad final (m/s)
• ${\displaystyle \Delta t}$es el intervalo de tiempo (s)

La aceleración transversal (perpendicular a la velocidad) provoca un cambio de dirección. Si su magnitud es constante y cambia de dirección con la velocidad, obtenemos un movimiento circular . Para esta aceleración centrípeta tenemos

$${\displaystyle \mathbf {a} =-{\frac {v^{2}}{r}}{\frac {\mathbf {r} }{r}}=-\omega ^{2}\mathbf {r} }$$

Una unidad común de aceleración es la fuerza g , siendo una g la aceleración causada por la gravedad de la Tierra .

En la mecánica clásica , la aceleración está relacionada con la fuerza y ​​la masa (que se suponen constantes) mediante la segunda ley de Newton : ${\displaystyle a}$ ${\displaystyle F}$ ${\displaystyle m}$

$${\displaystyle F=ma}$$

Ecuaciones en términos de otras medidas.

La aceleración de las partículas de aire a en m/s ² de una onda de sonido simple es:

$${\displaystyle a=\delta \cdot \omega ^{2}=v\cdot \omega ={\frac {p\cdot \omega }{Z}}=\omega {\sqrt {\frac {J}{Z}}}=\omega {\sqrt {\frac {E}{\rho }}}=\omega {\sqrt {\frac {P_{\text{ac}}}{Z\cdot A}}}}$$

Ver también

• Sonido
• Partícula sonora
• Desplazamiento de partículas
• velocidad de partícula

enlaces externos

• Relaciones de cantidades acústicas asociadas con una onda sonora acústica progresiva plana - pdf