Conceptos
¿Qué es la posición en un movimiento?
Es la ubicación de un objeto según un sistema de referencia en un momento determinado.
¿Qué es el movimiento rectilíneo uniforme?
Es el movimiento de un objeto que se desplaza en línea recta a una velocidad constante.
Define el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA).
Es el movimiento de un objeto que se desplaza en línea recta con una aceleración constante.
¿Cuál es la principal diferencia entre MRU y MRUA?
En MRU la velocidad es constante, mientras que en MRUA la aceleración es constante y la velocidad cambia.
Si un objeto se mueve a 20 m/s durante 10 segundos, ¿cuál es la distancia recorrida?
d=vt=20×10=200m.
¿Cómo se define la velocidad?
Es el cambio de posición de un objeto en un intervalo de tiempo.
¿Cómo se calcula la velocidad en un MRU?
La velocidad se calcula dividiendo v=d/t, donde d es la distancia y t el tiempo.
¿Qué fórmula se utiliza para calcular la posición de un objeto que se mueve en un MRUA?
x=x0+v0t+1/2 at2
donde:
x0 es la posición inicial v0 es la velocidad inicial
a es la aceleración t es el tiempo.
¿Cómo se comporta la aceleración en un MRU?
En un MRU, la aceleración es 0 m/s2
Un coche parte del reposo y acelera a 4 m/s2. ¿Qué distancia recorrerá en 5 segundos?
x=1/2 at2=1/2 (4)(52)=50 m
¿Qué es la aceleración?
Es la variación de la velocidad de un objeto en un intervalo de tiempo.
Si un automóvil viaja a 60 km/h, ¿cuánto tiempo tardará en recorrer 120 km?
t = 2 horas
Si un objeto parte del reposo y tiene una aceleración de 2 m/s2, ¿cuál será su velocidad después de 5 segundos?
v=v0+at=0+(2)(5)=10m/s.
¿Qué ocurre con la velocidad en un MRUA?
La velocidad aumenta o disminuye de manera uniforme.
Calcula la aceleración de un objeto que pasa de 5 m/s a 15 m/s en 2 segundos.
a=Δv/t=(15−5)/2=5m/s2.
¿Qué diferencia hay entre velocidad y rapidez?
La velocidad tiene dirección, mientras que la rapidez es solo un valor escalar.
¿Cuál es la gráfica que representa el MRU?
Una línea recta en un gráfico de posición vs. tiempo.
¿Qué tipo de gráfica representa un MRUA?
Una parábola en un gráfico de posición vs. tiempo, o bien, una línea recta en un gráfico de velocidad vs. tiempo.
Compara la gráfica de posición vs. tiempo de MRU y MRUA.
MRU es una línea recta; MRUA es una curva (parábola).
Si un objeto se mueve a 30 m/s y frena uniformemente para detenerse en 6 segundos, ¿cuál es su aceleración?
a=Δv/t=(0−30)/6= −5 m/s2
¿Por qué es importante un sistema de referencia?
Permite determinar la posición, velocidad y aceleración de un objeto respecto a otros objetos, indicándonos la dirección de estas cantidades vectoriales.
Un ciclista se mueve a una velocidad de 15 m/s. Si viaja 300 m, ¿cuánto tiempo le tomará llegar a su destino?
t = 20 segundos
Un coche acelera a 3 m/s2. Si parte de una velocidad de 10 m/s, ¿cuál será su velocidad después de 4 segundos?
v=v0+at=10+(3)(4)=22m/s.
¿En qué situaciones cotidianas se puede observar MRU y MRUA?
MRU se observa en un coche que viaja a velocidad constante; MRUA se observa en un coche que acelera al iniciar su movimiento.
Un corredor aumenta su velocidad de 8 m/s a 20 m/s. Si lo hace en 4 segundos, ¿qué distancia recorre durante ese tiempo?
x=v0t+1/2 at2 donde a=(20−8)/4=3 m/s2.
Entonces,
x=8×4+1/2×3×42=32+24=56 m