¿Es posible que un atleta de élite pueda tener un tiempo de aceleración cero cuando comienza a correr?

¡No!

Si paso de una parada perfecta a 1 km / h en una hora, “aumento” mi velocidad a aproximadamente 0.2778 m / s por segundo.

Si paso de una parada perfecta a 1 km / h en media hora, “aumento” mi velocidad a aproximadamente 0,5556 m / s por segundo.

aceleración = (velocidad final – velocidad inicial) / (tiempo necesario para cambiar la velocidad)

No hagamos sprints, sino un maratón, donde el corredor necesita mantener la velocidad a una distancia mayor. Solo tomemos 10 km / h (2.7 m / s) como la velocidad objetivo que el corredor necesita alcanzar (porque las matemáticas son más fáciles).

Aquí hay algunos cálculos.

Entonces, si el corredor comienza a quedarse quieto y avanza a 2.7 metros por segundo en 2 segundos, él o ella “acelerará” a 1.35 m / s / s durante dos segundos. Reduciendo a la mitad el tiempo, a 19 milésimas de segundo, la “aceleración” será de 1382 m / s / s. Sigue dividiendo el tiempo que lleva cambiar la velocidad (acelerar) a cero, y la aceleración termina en algo dividido por 0 (cero).

Además del riesgo de vaporización señalado por Fabrice Neyret, probablemente existe la posibilidad de romper las reglas que el universo, como entendemos, sigue. Podríamos convertir esto en un cálculo de uso de energía, y apuesto a que la energía necesaria para acelerar instantáneamente (en un tiempo cero) sería un gran, gran número.

Aquí es lo mismo que un gráfico (mientras estaba en él).

Si comienzan y no se mueven, sí, esa condición se cumple; pero están corriendo, ¿qué cuenta como comenzar? Si se mueven, entonces no: aceleración = cambio en la velocidad / tiempo. Entonces, digamos que van de 0 a 40 km / h = indefinido. Dividiendo por cero

Sin embargo, pueden acelerar muy rápido, un velocista de élite generalmente alcanzará la velocidad máxima en aproximadamente 60 m, o ~ 6 s. Básicamente aceleran rápido al principio, luego se desvanece.

Si por tiempo de aceleración quieres decir aceleración, entonces sí. Si la aceleración es cero, la velocidad es constante. Tal vez siempre estás acelerando cuando corres, pero ciertamente troto a una velocidad constante por partes de mis carreras. Por supuesto, uno podría ser técnico y argumentar que mi dirección siempre es minúscula y única, una estimación aproximada ciertamente mostraría una velocidad constante y una aceleración cero.

Su detalle en el comentario fue vago, pero si el corredor comenzó desde el reposo, entonces la única forma en que podría tener una aceleración cero sería si comenzara a moverse instantáneamente a una velocidad constante. Obviamente, esto nunca sucedería perfectamente, en la práctica. Sin embargo, modelarlo como tal sería una aproximación decente.

No, debe haber un tiempo durante el cual él esté acelerando.

La aceleración se define como la tasa de cambio de velocidad (dv / dt). Cuando el atleta está en los bloques de inicio a punto de comenzar, está quieto, es decir, su velocidad es cero. Cuando esté a toda velocidad, supongamos que corre a unos 40 km / h si es un velocista de 100 m. Claramente, este es un cambio en la velocidad, lo que significa que está acelerando. Teniendo en cuenta la definición de aceleración, para tener un tiempo de aceleración cero (dt = 0), necesitaría tener una aceleración infinita, lo cual es claramente inalcanzable.

Supongo que no, acelerar a toda velocidad al instante desgarraría tus músculos. Tal vez podría inventar algo como un bloque de inicio en movimiento, para que el atleta tenga una velocidad de inicio. O déle al atleta un comienzo de carrera, eso haría que el corredor corriera metros adicionales, pero le da la oportunidad de correr la distancia más rápido. Pero eso sería otro tipo de raza.

Por supuesto, no es posible. Incluso las cosas más rápidas en la tierra tienen una aceleración.

Usted preguntó si un atleta de élite podría acelerar a toda velocidad en 0 segundos. No, simplemente no es posible. En primer lugar, eso supondría que pueden alcanzar la velocidad máxima (alrededor de 44.72 km / h, 12.4 m / s, o 27.8 mph ) en muy poco tiempo. Los autos no pueden hacer esto. Y si es posible, la fuerza sobre el cuerpo mientras se ‘acelera’ sería enorme. Entonces, a menos que la velocidad máxima sea 0, entonces no.

ir directamente de 0 a v significa aceleración infinita y, por lo tanto, destrucción inmediata por vaporización, etc.