Movimiento rectilíneo uniformemente variado | MRUV
Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado: Ecuaciones Clave
Introducción al Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado
- Se presenta el tema del movimiento rectilíneo uniformemente variado, donde se abordarán tres ecuaciones fundamentales para este tipo de movimiento.
- Las ecuaciones clave incluyen:
- Ecuación de aceleración: a = v_f - v_i/t
- Ecuación de distancia: d = v_i cdot t + 1/2 a cdot t^2
- Relación entre velocidad y distancia: 2a cdot d = v_f^2 - v_i^2
Ejemplo Práctico
Datos Iniciales del Problema
- Se plantea un problema donde un vehículo parte del reposo, acelera a 4 m/s^2 durante 15 segundos. Se busca determinar la distancia recorrida y la velocidad final.
- Los datos relevantes son:
- Velocidad inicial (v_i): 0 m/s
- Aceleración (a): 4 m/s^2
- Tiempo (t): 15 s
Cálculo de la Distancia Recorrida
- Para encontrar la distancia recorrida, se selecciona la segunda ecuación que incluye todos los datos necesarios.
- Al sustituir los valores en la ecuación de distancia, se simplifica el cálculo:
- La fórmula queda como:
[
d = (0 m/s)(15 s) + 1/2(4 m/s^2)(15 s)^2
]
- El resultado es que la distancia recorrida por el vehículo es de 450 metros.
Cálculo de la Velocidad Final
- Con los datos obtenidos, se procede a calcular la velocidad final utilizando las tres ecuaciones mencionadas anteriormente.
- Se opta por usar la primera ecuación para despejar la velocidad final:
- La fórmula utilizada es:
[
v_f = v_i + a cdot t
]
- Sustituyendo los valores, se obtiene que la velocidad final es 60 m/s.
Conclusión
- Se concluye el ejercicio con las respuestas finales sobre la distancia recorrida y la velocidad final del vehículo.