Conceptos Clave de Cinemática: Movimiento, Vectores y MRU

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Conceptos Fundamentales de Cinemática

La cinemática es la rama de la física que estudia las leyes del movimiento de los cuerpos sin considerar las causas que lo originan (las fuerzas).

Definiciones Clave

  • Vector Posición: Es el vector que ubica al móvil o cuerpo en movimiento con respecto a un sistema de ejes coordenados de referencia.

  • Vector Desplazamiento: Es la variación del vector posición y representa la distancia recorrida por el móvil.

  • Velocidad: La velocidad de un móvil se define como la variación del vector posición del mismo en un cierto intervalo de tiempo; y es calculable como el cociente entre el desplazamiento del móvil y el tiempo empleado para ello. La velocidad es una magnitud vectorial tangente a la trayectoria del móvil, cuyo módulo resulta de dicho cociente.

  • Aceleración: La aceleración de un móvil o cuerpo en movimiento se define como la variación de la velocidad del mismo en un cierto intervalo de tiempo; por lo que es calculable como el cociente entre el cambio de velocidad que experimenta el móvil y el tiempo empleado para ello. La aceleración es una magnitud vectorial tangente a la trayectoria del móvil.

Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU)

El MRU se caracteriza por poseer trayectoria rectilínea y porque la velocidad del móvil siempre permanece constante (no cambia) y, por lo tanto, no hay aceleración. En el MRU, el móvil siempre va a recorrer distancias iguales en tiempos iguales.

Gráficos del MRU

  • Gráfico Posición vs. Tiempo (x=f(t))

    Si en el MRU representamos gráficamente la posición o distancia en función del tiempo, como son magnitudes directamente proporcionales (MDP) y se vinculan matemáticamente por una función lineal (expresada por la ecuación horaria), siempre obtendremos una recta inclinada un cierto ángulo (alfa) con respecto al eje horizontal del tiempo. La tangente trigonométrica de este ángulo (alfa) representa la velocidad constante que posee el móvil.

  • Gráfico Velocidad vs. Tiempo (v=f(t))

    Si en el MRU representamos gráficamente la velocidad en función del tiempo, como esta siempre es constante, obtendremos una recta paralela al eje del tiempo que corta al eje de la velocidad en su valor constante. El área debajo de la gráfica representa el desplazamiento o la distancia recorrida por el móvil.

  • Gráfico Aceleración vs. Tiempo (a=f(t))

    Si en el MRU representamos gráficamente la aceleración en función del tiempo, como esta es nula (a=0), siempre obtendremos una línea recta coincidente con el eje del tiempo.

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