Conceptos Esenciales de la Cinemática: MRU, MRUA y Seguridad Vial

Conceptos Fundamentales de la Cinemática

Sistema de Referencia

Lugar desde donde se observa y se miden las posiciones que atraviesa un objeto en movimiento.

Trayectoria

Línea imaginaria trazada por un móvil al desplazarse respecto de un sistema de referencia.

Posición (r)

Vector que muestra la situación de un objeto respecto del origen de un sistema de referencia.

Desplazamiento (Δr)

Vector que representa la distancia más corta entre dos posiciones. Si la trayectoria es recta, su módulo representa el espacio recorrido entre dos instantes.

Velocidad (v)

Esta magnitud física es un vector que representa la rapidez con que se desplaza un objeto, incluyendo su dirección y sentido. Su unidad en el SI es el m/s.

Convención de Signos de la Velocidad

• Si el signo es positivo, indica que el móvil se desplaza hacia el sentido positivo del eje.
• Si es negativo, se desplaza hacia el sentido contrario.

Aceleración (a)

Esta magnitud física también tiene carácter vectorial. Representa la rapidez con la que la velocidad cambia por causa de alguna interacción (motor, rozamiento, fuerza de la gravedad...). Su unidad en el SI es el m/s².

Convención de Signos de la Aceleración

Si el signo es positivo, la interacción que origina la aceleración se dirige hacia el sentido positivo del eje (si es negativo, hacia el contrario).

Tipos de Movimiento

Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU)

Es un tipo de movimiento de trayectoria rectilínea y velocidad constante, tanto en módulo (rapidez) como en dirección.

Ecuación del Movimiento

X = X₀ + v · t

Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado (MRUA)

Es un tipo de movimiento de trayectoria rectilínea que tiene aceleración constante, por lo que su velocidad no puede ser constante.

Ecuación del Movimiento

X = X₀ + v₀ · t + ½ · a · t²

Cinemática Aplicada a la Seguridad Vial

Tiempo de Reacción

Intervalo de tiempo que tarda un conductor en reaccionar frente a un peligro. Este tiempo no es constante y puede verse aumentado o disminuido por diversos factores, como:

• Falta de atención
• Cansancio
• Consumo de alcohol, drogas o medicamentos

Distancia de Frenado

Es el espacio que recorre un vehículo desde el instante en el que se pisa el freno hasta que se detiene.

Consideración sobre la Distancia Total de Detención

Desde que se percibe un peligro hasta que se accionan los frenos, existe un tiempo de reacción (como se indicó anteriormente). Durante este tiempo, el móvil sigue circulando a la velocidad que lleva en ese momento. Este espacio recorrido durante la reacción debe incrementarse a la distancia de frenado para obtener la distancia de detención total.