Movimiento

La Mecanica se ocupa de todo lo que se refiere al movimiento y engloba a la Estatica, que se encarga del estudio de los cuerpos en reposo, a la Cinematica que estudia a los cuerpos en movimiento sin considerar las causas que lo originan y a la Dinamica, que estudia los factores que originan el movimiento.

 

Sistema de referencia

Un sistema de referencia es un sistema cartesiano ya sea de una, dos o tres dimensiones que nos ayuda a posicionar a los objetos.

Movimiento

Cambio de posicion en un determinado sistema de referencia

• Rapidez media: promedio de la rapidez total de un movimiento, es igual a la distancia recorrida entre el tiempo del recorrido
• Rapidez instantanea: sabes en todo momento cuanto es el valor de su rapidez
• Desplazamiento: es el cambio de posicion

Cantidad escalar:

A esta cantidad no le importa en que direccion se esta moviendo, ejemplos son: la inercia, la temperatura, tiempo, densidad, masa, volumen, rapidez, entre otras. No varia de una direccion a otra.

Cantidad vectorial:

Es la cantidad a la que si le importa la direccion del movimiento, es decir, la fuerza, velocidad, aceleracion, presion.

Movimiento en una sola direccion

• Movimiento rectilineo uniforme (MRU)

El MRU es un movimiento en linea recta (trayectoria) ademas es uniforme ya que cuando su velocidad es constante en el tiempo, lo que implica magnitud y direccion cambiante, consecuentemente su aceleración es nula. La velocidad es igual al cambio de posicion entre el tiempo (esta formula solo es calida si la velocidad no cambia), ademas despejando de esta formula la posicion final obtenemos que: posicion final es igual a posicion inicial mas velocidad por tiempo, y que tiempo a su vez es igual a la posicion final menos la inicial sobre la velocidad. En la siguiente grafica se muestra la relacion de posicion contra tiempo en el MRU.Movimiento rectilineo uniformemente acelerado (MRUA)

Ejemplos de MRU: el sonido, un caminante a velocidad constante, un tren bala mientras matenga su direccion y rapidez, un automovil con velocidad y tiempo constantessiguiendo una linea recta, la luz, entre otros.

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En el MRUA, el movil se desplaza sobre una trayectoria recta estando bajo una aceleracion constante. Ejemplo de este tipo de movimiento es la caida libre vertical. La aceleracion es el cambio de velocidad con respecto al tiempo, su formula es igual a la diferencia de velocidad sobre el tiempo, y la velocidad final es igual a la velocidad inicial mas aceleracion por tiempo. La posicion final se obtiene sumando la posicion inicial a la velocidad inicial por el tiempo mas un medio de la aceleracion por el tiempo al cuadrado. En caso de que no se nos de el tiempo utilizamos la siguiente formula: velocidad final al cuadrado menos velocidad inicial al cuadrado es igual a dos veces a por la diferencia de posicion.En la siguiente grafica se muestra la relacion de posicion contra tiempo en el MRU. 

Ejemplos de MRUA: Una persona que comienza caminando, luego trota y al final corre en linea recta,
 al dejar caer un objeto desde cierta altura (caida libre), un automovil que parte del reposo y se acelera y despues se desacelera. La caida de un paracaidista que se avienta de un avion, entre otros.

La velocidad media es igual a la diferencia de posiciones entre el tiempo.

Para la caida libre vamos a usar las fomuras anteriores del MRUA solamente que en esta ocasion sustituiremos, la incognita de la aceleracion por la de la gravedad que es una cosntante (9.81 m/s al 2), y los signos (+) cambiaran por (-), es decir:

xf= xi+vi(t)-1/2(g)(t) al cuadrado (solo t)

vf=vi-(g)(t)

vf al cuadrado - vi al cuadrado= -2 (g)(d)