Movimiento Uniforme y conceptos básicos

Conceptos básicos de la física

Antes de empezar a hablar del movimiento de los cuerpos es importante identificar una serie de conceptos físicos como: Mecánica, posición, trayectoria, desplazamiento.

MECÁNICA:    

Es la parte de la física que se ocupa principalmente del estudio del movimiento, de la fuerza y las principales formas de energía. Para su estudio la mecánica se divide en: Cinemática, dinámica y estática.

·         CINEMÁTICA:  Estudia  el  movimiento  de   los  cuerpos,  sin   tener   en cuenta la causa que lo produce, ni la masa del cuerpo que se mueve.

·         DINÁMICA: Estudia el movimiento   de  los cuerpos,  pero teniendo en cuenta  la   causa   que lo   produce,  en  otras   palabras   teniendo   en cuenta la fuerza y la masa del cuerpo que se mueve.

·         ESTÁTICA:   Es   la   rama  de     la    mecánica     que   se   encarga  de examinar las   condiciones   que   deben   tener las  fuerzas para que al obrar sobre los cuerpos produzcan un equilibrio.

Es importante que tengamos en cuenta las siguiente definiciones:

POSICIÓN:    Punto donde se encuentra un cuerpo en un momento determinado.

TRAYECTORIA: Unión de las diferentes posiciones de un cuerpo por medio de una línea.

DESPLAZAMIENTO: Cambio de posición según su trayectoria   rectilínea.

Distancia y desplazamiento, animación    Distancia y desplazamiento II

Uno de los fenómenos naturales más comunes es el movimiento, es por eso que se puede observar que las aves pueden volar, los peces nadan, los cuerpos caen,  los animales corren, los planetas giran, las personas pueden caminar, entre otras.  Nos debemos entonces  hacer una pregunta: ¿Qué es el movimiento?

Movimiento, animación completa

Movimiento de los cuerpos

Podemos decir que movimiento es todo cambio de posición  a medida que transcurre el tiempo.  El movimiento es relativo, y puede ser sobre un eje  (una dimensión), sobre un plano (dos dimensiones) o en el espacio (tres dimensiones).

El movimiento de los cuerpos puede ser:

·         Rectilíneo.

·         Parabólico.

·         Circular uniforme.

Movimiento rectilíneo

Es aquel movimiento en el cual  el móvil o cuerpo tiene como  trayectoria  una línea recta. Entre los principales movimientos rectilíneos tenemos:

·         Movimiento uniforme (MU).

·         Movimiento variado (MV).

·         Movimiento uniformemente variado (MUV).

·         Caida libre.

En la siguiente gráfica se pueden observar los  tipos de movimiento rectilíneo y  los diferentes conceptos físicos que se derivan de cada uno de ellos.

Veamos un video donde se hace una pequeña introducción a la cinemática

Movimiento uniforme: Un movimiento es uniforme cuando el cuerpo recorre distancias iguales en tiempos iguales. Por ejemplo:

Del recorrido del móvil podemos construir la siguiente tabla y hacer una gráfica de distancia en función del tiempo, así:

Al graficar  distancia en función de tiempo (d vs t)  se ha obtenido una línea recta que pasa por el origen de coordenadas, lo que significa que la distancia recorrida es directamente proporcional  al tiempo empleado en recorrerla, es decir:

Como ya sabemos la velocidad con la que se mueve el cuerpo, se puede construir una tabla de  velocidad en función del tiempo (V  vs  t)  y graficarla, así:

De  acuerdo  a  la ecuación   V = d / t   y  a   la  gráfica   anterior   de  V vs t, se puede decir que en un movimiento rectilíneo uniforme, la velocidad es siempre la misma en cualquier intervalo de tiempo; en otras palabras la velocidad es CONSTANTE.

Como conclusión del movimiento uniforme podemos decir:

-   En  un  M.U  la   velocidad   y   el  desplazamiento  tienen  la   misma dirección y el  mismo sentido.

-    El área bajo la curva representa la distancia recorrida por el móvil.

-    Por ser la velocidad constante, en el MU no existe la aceleración.

-    La velocidad es el cambio de posición por unidad de tiempo.

-    La velocidad se obtiene hallando la pendiente m.

MRU  Ejercicio del MU      MU    Problema del MU nivel II  Animación MU  Ejercicio II del MU Autoevaluación del MU    Autoevaluación final

Veamos algunos vídeos del MU

Vídeo uno

Video dos

Video tres

Video cuatro

Vídeo cinco