1.3 Movimiento Uniformemente Acelerado
Movimiento Uniformemente Acelerado
Definición y Características
- El movimiento uniformemente acelerado (moi) se caracteriza por cambios de velocidad iguales en tiempos iguales, lo que implica una aceleración constante.
- La aceleración se define como el cambio en la velocidad respecto al tiempo, con unidades de metros sobre segundos al cuadrado (m/s²).
Ejemplo de Aceleración
- Si un cuerpo tiene una aceleración de 3 m/s², su velocidad aumentará en 3 m/s cada segundo. Por ejemplo, comenzando desde reposo:
- Después de 1 segundo: 3 m/s
- Después de 2 segundos: 6 m/s
- Después de 3 segundos: 9 m/s
Tipos de Movimiento Acelerado
- Cuando el movimiento es rectilíneo, se denomina movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA), que incluye fenómenos como la caída libre y el tiro vertical.
- También existe el movimiento circular uniformemente acelerado (MCUA).
Aceleraciones Positivas y Negativas
- Se pueden tener dos tipos de aceleraciones:
- Positiva: aumenta la velocidad final respecto a la inicial.
- Negativa: disminuye la velocidad final respecto a la inicial.
Gráficas del Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado
Gráfica Distancia vs. Tiempo
- Representa una curva ascendente donde la distancia aumenta con el tiempo. La fórmula es:
[ d = v_i cdot t + 1/2 a t^2 ]
Gráfica Aceleración vs. Tiempo
- Muestra una línea horizontal constante, indicando que la aceleración no cambia con el tiempo.
Gráfica Velocidad vs. Tiempo
- Representa una línea recta cuya pendiente indica la aceleración:
- Pendiente positiva: aumento en velocidad.
- Pendiente negativa: disminución en velocidad.
Fórmulas Clave para el Movimiento Acelerado
- Las fórmulas esenciales son:
- Aceleración: a = v_f - v_i/t
- Distancia: d = v_i cdot t + 1/2 a t^2
- Velocidad Final: v_f^2 = v_i^2 + 2ad
Estas fórmulas son fundamentales para resolver problemas relacionados con este tipo de movimiento y deben ser recordadas para exámenes.