Fundamentos de la Cinemática: Tipos de Movimiento (MRU, MRUA, MCU, MCUA)

Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU)

Cuando la trayectoria que describe un móvil es una línea recta y la velocidad con que se mueve es constante, el movimiento se denomina rectilíneo uniforme.

• Al ser la trayectoria rectilínea, la velocidad es siempre tangente a la trayectoria y no cambia de dirección.
• Las dos componentes intrínsecas de la aceleración son nulas.
• Es un movimiento sin aceleración.

Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado (MRUA)

Si el objeto se mueve en línea recta y su velocidad varía uniformemente, la aceleración será constante. Diremos que el movimiento es rectilíneo uniformemente acelerado.

La aceleración puede ser positiva o negativa, dependiendo de que la velocidad aumente o disminuya.

Movimiento Circular Uniforme (MCU)

El MCU es el movimiento de un punto que se mueve sobre una circunferencia con velocidad constante.

Características de la Aceleración en el MCU

• La componente tangencial de la aceleración será cero.
• Aunque la velocidad no cambia de valor (módulo), sí cambia su dirección, ya que esta siempre es tangente al punto de la trayectoria en el que se encuentra.
• En el MCU sí existe componente normal de la aceleración.
• El MCU es un movimiento acelerado dotado únicamente de aceleración centrípeta.

Estudio del Movimiento Circular

La trayectoria que describe es una curva de radio constante: una circunferencia. Un movimiento circular es más sencillo de estudiar si usamos coordenadas polares.

Posición Angular (θ)

Como el radio de la circunferencia que describe se mantiene constante, para indicar la posición del móvil solo tendremos que dar el valor del ángulo θ, que se denomina posición angular y se mide en radianes.

El desplazamiento angular entre dos posiciones se calcula como la diferencia entre las mismas.

Velocidad Angular (ω)

La rapidez con que varía el ángulo θ descrito proporciona una medida de la velocidad del movimiento circular. A esa velocidad relacionada con el ángulo se la denomina velocidad angular, que se simboliza como ω.

Movimiento Circular Uniformemente Acelerado (MCUA)

En el MCUA existe componente normal de la aceleración, pero esta es variable. Además, el móvil está sometido a la aceleración tangencial, que es constante.

Conceptos Clave en el Movimiento Periódico

Periodo (T)

Es el tiempo que tarda la partícula en dar una vuelta. Se mide en segundos (s).

Frecuencia (f)

Es el número de vueltas que la partícula da en un segundo. Es la inversa del periodo (f = 1/T).