Fundamentos de la Cinemática: Definiciones Clave de Movimiento, Velocidad y Aceleración

Clasificado en Física

Escrito el 25 de Octubre de 2025 en español con un tamaño de 5,54 KB

Fundamentos de la Cinemática: Tipos de Movimiento

Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU)

El Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU) ocurre cuando el móvil describe una trayectoria recta, y es uniforme cuando su velocidad es constante en el tiempo, dado que su aceleración es nula. Nos referimos a él mediante el MRU.

Movimiento que se realiza sobre una línea recta. La ecuación de posición es: $\mathbf{x} = \mathbf{x_0} + \mathbf{v}\,t$
Velocidad constante; implica magnitud y dirección constantes.
La magnitud de la velocidad recibe el nombre de celeridad o rapidez.
Aceleración nula.

Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado (MRUV)

El Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado (MRUV) es aquel en el que un móvil se desplaza sobre una trayectoria recta estando sometido a una aceleración constante.

Un ejemplo de este tipo de movimiento es el de caída libre vertical, en el cual la aceleración interviniente, y considerada constante, es la que corresponde a la gravedad.

Movimiento Circular

El Movimiento Circular es el que se basa en un eje de giro y radio constante, por lo cual la trayectoria es una circunferencia.

Si, además, la velocidad de giro es constante, se produce el Movimiento Circular Uniforme (MCU), que es un caso particular de movimiento circular, con radio fijo y velocidad angular constante.

Conceptos Clave de Velocidad y Rapidez

Velocidad ( $\vec {v}\,$ )

La velocidad se define como la rapidez con la que cambia un cuerpo de posición. Se la representa por $\vec {v}\,$ .

Rapidez

La rapidez es la magnitud (módulo) de la velocidad, sea velocidad vectorial media, sea velocidad media sobre la trayectoria, o velocidad instantánea.

Vector Velocidad Media

La velocidad media es la relación entre el desplazamiento efectuado y el tiempo invertido en realizarlo. Se calcula dividiendo el desplazamiento (Δs) por el tiempo (Δt) empleado en efectuarlo.

El vector velocidad media tiene la misma dirección y sentido que el vector desplazamiento, es decir, la del movimiento.

Vector Velocidad Instantánea

La velocidad instantánea se define como la velocidad media en el límite en que el intervalo de tiempo se hace casi cero. Y se obtiene derivando su ecuación de posición.

El vector velocidad instantánea tiene la dirección tangente a la trayectoria en cualquier punto y el sentido del movimiento.

Conceptos Clave de Aceleración

Aceleración ( $\vec a \,$ )

La aceleración (normalmente representada por $\vec a \,$ ) de un cuerpo mide la rapidez con que varía su velocidad.

Aceleración Instantánea

La aceleración instantánea es la aceleración media en el límite en que el intervalo de tiempo es prácticamente cero.

Componentes de la Aceleración

Aceleración Tangencial: Solo produce cambios en el módulo de la velocidad. Es tangente a la trayectoria y coincide con el sentido del movimiento.
Aceleración Centrípeta (o Normal): Solo produce cambios en la dirección de la velocidad sin afectar a su módulo cuando recorre una trayectoria curvilínea. Su dirección es radial y su sentido es hacia el centro de la curva.

Parámetros del Movimiento Circular

Periodo (T)

El periodo (T) es el tiempo que tarda un cuerpo en dar una vuelta completa. Su unidad en el Sistema Internacional es el segundo (s).

Frecuencia (ν)

La frecuencia (ν) es el número de vueltas por unidad de tiempo. Su unidad es el s^-1 (Hertz, Hz).

$\bar\omega = \frac{\Delta\theta}{\Delta t}$

$\boldsymbol\alpha=\frac{d \boldsymbol\omega} {dt}$

$f = \frac{1}{T}$ $ac = \frac{v^2}{r} = r \omega klñklñklñopñ^2$

$\mathbf{a}= \lim_{\Delta t \to 0}\frac{\Delta \mathbf v}{\Delta t} = \frac{d \mathbf v}{dt}$