Movimiento en Física: Conceptos y Tipos

Vector Posición

Se define como el vector que une el lugar ocupado por el cuerpo con el origen del sistema de referencia. Su expresión, en coordenadas cartesianas:

r⃗ = xi⃗ + yj⃗ + zk

Vector Desplazamiento

Vector que representa el desplazamiento de un cuerpo entre dos posiciones Pi (posición inicial) y Pf (posición final) en un sistema de coordenadas. Se caracteriza porque:

  1. Su punto de aplicación se establece en el punto Pi.
  2. Su extremo se encuentra en las coordenadas del punto Pf.

De lo anterior, se puede extraer que el módulo de este nuevo vector coincide con la distancia que existe entre esas dos posiciones. Analíticamente se representa como Δr⃗ y se calcula como la diferencia de los vectores de posición del cuerpo en los puntos Pi y Pf.

r⃗ = rfri = (xfxi)i⃗ + (yfyi)j⃗ + (zfzi)k

Velocidad

Magnitud vectorial que determina el desplazamiento de un móvil por unidad de tiempo. Se representa como v⃗ y su unidad de medida en el Sistema Internacional de Unidades (S.I) es el metro por segundo (m/s).

Velocidad Media

Magnitud vectorial que se establece como el cociente entre el vector desplazamiento de un móvil y el intervalo de tiempo que ha transcurrido al recorrerlo. Su unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el metro por segundo (m/s). Se caracteriza porque:

  1. Su módulo es igual al módulo del vector desplazamiento dividido por el tiempo transcurrido.
  2. Su dirección y sentido coinciden con el del vector desplazamiento.

Se suele representar como v⃗m y se expresa como:

vm−→ = ∆r⃗ /∆ t = (r2→−r1→) / (t2 − t1)

Velocidad Instantánea

La velocidad instantánea de un cuerpo en un punto es la que tiene el cuerpo en un instante específico, en un punto determinado de su trayectoria. Se define la velocidad instantánea como el límite de la velocidad media cuando el intervalo de tiempo considerado tiende a 0. También se define como la derivada del vector de posición respecto al tiempo. Su expresión viene dada por:

v⃗ = lim∆t→0 v⃗m = lim∆t→0 ∆r⃗ / ∆t = dr⃗ / dt

Celeridad

Definimos la celeridad o rapidez de un cuerpo que se mueve entre dos puntos P1 y P2 como el cociente entre el espacio recorrido y el intervalo de tiempo en que transcurre el movimiento. Su expresión viene dada por:

c = ∆s / ∆t = (s2 − s1) / (t2 − t1)

Celeridad Instantánea

Límite de la celeridad media cuando el intervalo de tiempo considerado tiende a 0. Su expresión viene dada por:

c = limt→0s / ∆t

Celeridad Media

Se define celeridad media de un cuerpo que se mueve entre dos puntos P1 y P2 como el cociente entre el espacio recorrido y el intervalo de tiempo en que transcurre el movimiento. Su expresión viene dada por:

cm = ∆s / ∆t = (s2 − s1) / (t2 − t1)

M.R.

Movimiento cuya trayectoria está descrita por una recta. Dado que la dirección es siempre la misma, es posible obviar que la velocidad, la posición o el espacio son magnitudes vectoriales y realizar todos los estudios como si estas magnitudes fuesen escalares.

M.R.U.

Movimiento rectilíneo en el que la velocidad no varía con el tiempo, es decir, la velocidad es siempre constante.

M.R.U.A.

Movimiento rectilíneo en el que la aceleración no varía con el tiempo, esto implica que la velocidad se va incrementando o decrementando con el tiempo a un ritmo constante.

Caída Libre

Es el movimiento rectilíneo en dirección vertical con aceleración constante realizado por un cuerpo cuando se deja caer en el vacío.

Aceleración Instantánea

Valor de la aceleración en un instante determinado. Matemáticamente podemos expresarla como la derivada del vector velocidad respecto al tiempo.

Aceleración Media

Se define la aceleración media como la relación entre la variación o cambio de velocidad de un móvil y el tiempo empleado en dicho cambio de velocidad.

Aceleración

Magnitud vectorial derivada que se define como la variación de la velocidad que experimenta un cuerpo a lo largo del tiempo. En el Sistema Internacional (SI) su unidad de medida son…

Lanzamiento Vertical

Momento angular de partícula en traslación. Una partícula puntual se encuentra en reposo en la posición r→=d·i→ m cuando se le imprime una velocidad inicial v0 en el sentido negativo del eje y. En dicho instante, comienza a acelerarse debido a la gravedad terrestre.

Lanzamiento Horizontal

El lanzamiento horizontal consiste en lanzar un cuerpo horizontalmente desde cierta altura, resulta de la composición de un movimiento rectilíneo uniforme (mru horizontal) y un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado de caída libre (mrua vertical).

Tiro Parabólico

El movimiento parabólico, también conocido como tiro oblicuo, consiste en lanzar un cuerpo con una velocidad que forma un ángulo α con la horizontal, resulta de la composición de un movimiento rectilíneo uniforme (mru horizontal) y un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado de lanzamiento hacia arriba o hacia abajo (mrua vertical).

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