Movimiento Rectilineo Uniforme

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Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado

Evolución respecto del tiempo de la posición, de la velocidady de la aceleración de un cuerpo sometido a un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, según la mecánica clásica.
El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA), también conocido comomovimiento rectilíneo uniformementevariado (MRUV), es aquel en el que un móvilse desplaza sobre una trayectoria recta estando sometido a una aceleración constante.
Un ejemplo de este tipo de movimiento es el decaída libre vertical, en el cual la aceleración interviniente, y considerada constante, es la que corresponde a la gravedad.
También puede definirse el movimiento como el que realiza una partícula que partiendo del reposo esacelerada por una fuerza constante.
El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA) es un caso particular delmovimiento uniformemente acelerado (MUA).
Índice  [ocultar]  * 1 Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado en mecánica newtoniana * 1.1 Deducción de la velocidad en función del tiempo * 1.2 Dedución de la posición en función del tiempo * 1.3 Ecuación notemporal del movimiento * 2 Movimiento acelerado en mecánica relativista * 2.1 Observadores de Rindler * 2.2 Horizonte de Rindler * 3 Movimiento acelerado en mecánica cuántica * 3.1 Movimiento bajo fuerza constante en mecánica cuántica * 3.2 Efecto Unruh * 4 Véase también * 5 Referencias * 5.1 Bibliografía |
-------------------------------------------------[editar]Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado en mecánica newtoniana
En mecánica clásica el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA) presenta tres características fundamentales:
1. La aceleración y la fuerza resultante sobre la partícula son constantes.
2. La velocidad varía linealmente respecto del tiempo.
3. La posición varía según una relación cuadrática respecto deltiempo.
La figura muestra las relaciones, respecto del tiempo, del desplazamiento (parábola), velocidad (recta con pendiente) y aceleración (constante, recta horizontal) en el caso concreto de la caída libre (con velocidad inicial nula).
El MRUA, como su propio nombre indica, tiene una aceleración constante, cuyas relaciones dinámicas ycinemáticas, respectivamente, son:
(1)

En el movimientorectilíneo acelerado, la aceleración instantánea es representada como la pendiente de la recta tangente a la curva que representa gráficamente la función v(t).
La velocidad v para un instante t dado es:
(2a)
siendo  la velocidad inicial.
Finalmente la posición x en función del tiempo se expresa por:
(3)
donde  es la posición inicial.
Además de las relaciones básicas anteriores, existe unaecuación que relaciona entre sí el desplazamiento y la rapidez del móvil. Ésta se obtiene despejando el tiempo de (2a) y sustituyendo el resultado en (3):
(2b)
[mostrar]Derivación de las ecuaciones de movimiento |
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[editar]Movimiento acelerado en mecánica relativista

Movimiento relativista bajo fuerza constante: aceleración (azul), velocidad(verde) y desplazamiento (rojo).
En mecánica relativista no existe un equivalente exacto del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, ya que la aceleración depende de la velocidad y mantener una aceleración constante requeriría una fuerza progresivamente creciente. Lo más cercano que se tiene es el movimiento de una partícula bajo una fuerza constante, que comparte muchas de las característicasdel MUA de la mecánica clásica.
La ecuación de movimiento relativista para el movimiento bajo una fuerza constante partiendo del reposo es:
(4)
Donde w es una constante que, para valores pequeños de la velocidad comparados con la velocidad de la luz, es aproximadamente igual a la aceleración (para velocidades cercanas a la de la luz la aceleración es mucho más pequeña que el cociente entre...