Movimiento en una dimensión

MOVIMIENTO EN UNA DIMENSIÓN
El movimiento en una dimensión es el movimiento de un objeto a lo largo de una línea recta. En física se clasifica por categorías el movimiento en tres tipos: traslacional, rotacional y vibratorio.
En el movimiento traslacional se usa el modelo de partícula y el objeto en movimiento se describe como una partícula son importar su tamaño. En general, una partículaes un objeto parecido a un punto, es decir: un objeto que tiene masa pero es de tamaño infinitesimal.
Posición, velocidad y rapidez
El movimiento de una partícula se conoce por completo si la posición de la partícula en el espacio se conoce en todo momento. La posición de una partícula es la ubicación de la partícula respecto a un punto de referencia elegido que se considera el origen de unsistema coordenado.
El desplazamiento de una partícula se define como su cambio en posición en algún intervalo de tiempo. Conforme la partícula se mueve desde una posición inicial a una posición final , su desplazamiento se conoce por
Se usa la letra griega mayúscula delta () para denotar el cambio en una cantidad. A partir de esta definición se ve que () es positiva si y negativo si esmenor que .
Distancia es la longitud de una trayectoria seguida por una partícula. Siempre se representa como un número positivo, mientras que el desplazamiento puede ser positivo o negativo.
El desplazamiento es un ejemplo de una cantidad vectorial. En general, una cantidad vectorial requiere la especificación tanto de dirección como de magnitud. En contraste, una cantidad escalar tiene unvalor numérico y no dirección.
La velocidad promedio de una partícula se define como el desplazamiento de la partícula dividido entre el intervalo de tiempo durante el que ocurre dicho desplazamiento:
La velocidad promedio de la partícula que se mueve en una dimensión es positiva o negativa, dependiendo del signo del desplazamiento.
En el uso cotidiano, la rapidez y la velocidad promedio sonintercambiables.
La rapidez promedio de una partícula, una cantidad escalar, se define como la distancia total recorrida entre el intervalo de tiempo total requerido para recorrer dicha distancia:
La velocidad promedio es el desplazamiento dividido entre el intervalo de tiempo, mientras que la rapidez es la distancia dividida entre el intervalo de tiempo.
Velocidad y rapidez instantáneas
Afinales del siglo XII, con la invención del cálculo, los científicos empezaron a razonar las formas de describir el movimiento de un objeto en cualquier momento del tiempo.
La velocidad instantánea es igual al valor límite de la proporción conforme tiende a cero: La velocidad instantánea puede ser positiva, negativa o cero.
La rapidez instantánea de una partícula se define como lamagnitud de su velocidad instantánea. No tiene relación asociada con ella.
Modelos de análisis: La partícula bajo velocidad constante.
Una técnica importante en la solución de problemas físicos es usar modelos de análisis que son los problemas que se han resuelto. Se generarán respecto a cuatro modelos de simplificación fundamentales. El modelo de partícula, en este se observará una partículabajo varios comportamientos e interacciones ambientales.
El modelo de partícula bajo velocidad constante se aplica a cualquier situación en la que una entidad que se pueda representar como partícula se mueva con velocidad constante.
Si la velocidad de una partícula es constante, su velocidad instantánea es cualquier instante durante un intervalo de tiempo es la misma que la velocidad promediodurante el intervalo. Esto es,
Aceleración
Cuando la velocidad de la partícula cambia con el tiempo, se dice que la partícula acelera. La aceleración promedio de la partícula se define como el cambio en velocidad dividido por el intervalo de tiempo durante el que ocurre el cambio:
La aceleración instantánea se define como el límite de la aceleración promedio conforme tiende a cero....