Movimiento Rectilíneo Uniforme

Movimiento Rectilíneo Uniforme

Un movimiento es rectilíneo cuando un objeto describe una trayectoria recta, y es uniforme cuando su velocidad es constante en el tiempo, dado que su aceleración es nula. Es indicado mediante el acrónimo MRU, aunque en algunos países es MRC, por movimiento rectilíneo constante.

El MRU se caracteriza por:

• Movimiento que se realiza sobre una línea recta.
• Velocidad constante; implica magnitud y dirección constantes.
• La magnitud de la velocidad recibe el nombre de celeridad o rapidez.
• Aceleración nula.

• PROPIEDADES Y CARACTERÍSTICAS:

  La distancia recorrida se calcula multiplicando la magnitud de la velocidad por el tiempo transcurrido. Esta relación también es aplicable si la trayectoria no es rectilínea, con tal que la rapidez o módulo de la velocidad sea constante. Por lo tanto el movimiento puede considerarse en dos sentidos; una velocidad negativa representa un movimiento en dirección contraria al sentido que convencionalmente hayamos adoptado como positivo. (Alvarenga, 2005)

Ejemplos:

Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado (M.R.U.V.)

Movimiento rectilíneo uniformemente variado

Encontrar el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.) en tu día a día es bastante común. Un objeto que dejas caer y no encuentra ningún obstáculo en su camino (caida libre) ó un esquiador que desciende una cuesta justo antes de llegar a la zona de salto, son buenos ejemplos de ello. El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.) es también conocido como movimiento rectilíneo uniformemente variado (m.r.u.v) y cumple las siguientes propiedades:

·       La trayectoria es una línea recta y por tanto, la aceleración normal es cero

·       La velocidad por cada unidad de tiempo. Esto implica el siguiente punto

·       La aceleración tangencial es constante. Por ello instantánea cambia su módulo de manera uniforme: Aumenta o disminuye en la misma cantidad

·       La aceleración media coincide con la aceleración instantánea para cualquier periodo estudiado (a=am ) 

Ejemplos:

Caída libre

Caída libre

La caída libre es un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.) o movimiento rectilíneo uniformemente variado (m.r.u.v.) en el que se deja caer un cuerpo verticalmente desde cierta altura y resistencia no encuentra alguna en su camino.

La distancia recorrida (d) se mide sobre la vertical y corresponde, por tanto, a una altura que se representa por la letra h.

La aceleración en los movimientos de caída libre, conocida como aceleración de la gravedad, se representa por la letra g y toma un valor aproximado de 9,81 m/s2  (algunos usan solo el valor 9,8 o redondean en 10).

Si el movimiento considerado es de descenso o de caída, el valor de g resulta positivo como corresponde a una auténtica aceleración. Si, por el contrario, es de ascenso en vertical el valor de g se considera negativo, pues se trata, en tal caso, de un movimiento decelerado.

Aspectos a considerar:

·       Recuerda que cuando se informa que “Un objeto se deja caer” la velocidad inicial será siempre igual a cero  (v0 = 0).

·       En cambio, cuando se informa que “un objeto se lanza” la velocidad inicial será siempre diferente a cero (vo ≠ 0). (Profesorenlinea, 2015)

     Formulas de caída libre:

Ejemplos:

Movimiento parabólico

Movimiento parabólico 

Es curvilíneo plano, con trayectoria parabólica y aceleración total constante.  (Zambrano, 2009)

Un ejemplo evidente de movimiento parabólico es el lanzamiento de proyectiles en el que la aceleración total es la aceleración de la gravedad.

Θ: Es el Angulo de elevación.                       Vi: Es la rapidez inicial.

Hmax: Es la altura máxima.                           Xmax: Es el alcance máximo.

Para el estudio de este movimiento tenemos que tener en claro varios conceptos esenciales que nos van a facilitar la compresión del mismo.

Ejemplos:

·       Desde la cima de un acantilado de 750m de altura se dispara un cañón horizontalmente y la bala adquiere una rapidez de 54 m/s. Determinar:

a)     El tiempo en el que la bala llegará al suelo.

b)     La distancia horizontal que recorrerá la bala.

c)      Velocidad final con la que la bala impactará al suelo.

·       Un clavadista olímpico da un salto desde una plataforma ubicada a 18 m de altura sobre la piscina, con una rapidez de 35 m/s y un ángulo de inclinación sobre horizontal de 60°. Determinar:

a)     Con que velocidad impacta la piscina.

b)     Cuál es la altura que alcanza con respecto a la piscina.

c)     A que distancia del borde de la plataforma medida sobre la piscina.

Bibliografía

Alvarenga, A. M. (2005). Física General. México D.F.: Oxford University Press.

Profesorenlinea. (22 de Enero de 2015). www.profesorenlinea.cl. Obtenido de http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Movimiento_caida_libre.html

Zambrano, P. V. (2009). Física Vectorial 1. Quito: RODIN.