movimiento uniformemente acelerado

TEMA 2

MOVIMIENTO
RECTILÍNEO
UNIFORMEMENTE ACELERADO














TEMA 2.
MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE ACELERADO.





1. DEFINICIÓN DE ACELERACIÓN.
2. EL SIGNO DE LA ACELERACIÓN.
3. CARÁCTER VECTORIAL DE LA VELOCIDAD Y ACELERACIÓN.
4. CLASIFICACIÓN DE LOS MOVIMIENTOS SEGÚN SU ACELERACIÓN.
5. ECUACIONES Y GRÁFICAS DEL MOVIMIENTO RECTILÍNEOUNIFORMEMENTE ACELERADO.
6. MOVIMIENTO DE CAÍDA LIBRE.

TEMA II
MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE ACELERADO


1. CONCEPTO DE ACELERACIÓN.

El movimiento uniforme se caracteriza porque la velocidad es la misma en cualquier tramo que consideremos. Pero, en general, los movimientos no son uniformes, siendo frecuente que cambie la velocidad de un tramo a otro. Así, cuando un coche va de una ciudad aotra, es seguro que su velocidad habrá aumentado y disminuido en diversas ocasiones. Un movimiento de este tipo se dice que es acelerado.

En los movimientos en que la velocidad no permanece constante es muy importante el concepto físico de ACELERACIÓN.

DEFINIMOS ACELERACIÓN COMO LA MAGNITUD FÍSICA QUE INDICA LA VARIACIÓN DEL VECTOR VELOCIDAD EN LA UNIDAD DE TIEMPO.

Su unidad es el en elSistema Internacional.

Su valor medio se puede calcular dividiendo la variación de la velocidad entre el tiempo en que se ha producido. El valor del cociente nos dice cuánto ha variado la velocidad por unidad de tiempo. En forma de ecuación la podemos escribir:



Cuando al moverse un cuerpo cambia su velocidad, se dice que realiza un movimiento acelerado. Si lo hace de manera que lavelocidad varía siempre al mismo ritmo, se dice que el movimiento es uniformemente acelerado (MUA). Por tanto, se puede decir que:

UN MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO ES AQUEL QUE TIENE ACELERACIÓN CONSTANTE.

El vuelo de una mosca o el de un jugador de baloncesto son ejemplos de movimientos acelerados, pero no son movimientos uniformemente acelerados.

Los valores de la aceleración puedenser muy diferentes. Como ejemplo veamos algunos valores aproximados para distintas situaciones:

MOVIMIENTO
ACELERACIÓN ()
Tren arrancando
< 0,5
Hombre que se pone a correr
< 2
Coche que arranca
< 5
Cuerpo que cae libremente
9,81
Avión acelerando para despegar
12
Cohete espacial
60
Balón de fútbol en el momento del puntapié
100
Pelota de golf al ser golpeada por el palo
10 000Debe quedar claro que no existe relación entre el valor de la velocidad y el valor de la aceleración. Así, la velocidad que puede alcanzar un avión es mucho mayor que la velocidad que puede alcanzar una pelota de golf. Sin embargo el valor de la aceleración puede ser mucho menor en el primer caso que en el segundo.

Para los valores de la aceleración influye de un modo decisivo el intervalo detiempo en que se produce la variación en la velocidad. Así el avión alcanza una velocidad enorme pero lo hace en un intervalo de tiempo relativamente largo, sin embargo la pelota de golf alcanza su velocidad al ser golpeada por el palo en un tiempo muy pequeño, aproximadamente 0,005 s.

2. EL SIGNO DE LA ACELERACIÓN.

La aceleración puede ser positiva o negativa, pero esto no basta para sabersi la velocidad aumenta con el tiempo (movimiento acelerado) o disminuye con el tiempo (movimiento retardado), pues es necesario fijarse en el criterio de signo tomado para la velocidad.

SI EL SIGNO DE LA VELOCIDAD ES IGUAL AL SIGNO DE LA ACELERACIÓN (POSIVO O NEGATIVO) LA VELOCIDAD AUMENTA: MOVIMIENTO ACELERADO.



SI EL SIGNO DE LA VELOCIDAD ES DISTINTO AL SIGNO DE LA ACELERACIÓN (POSIVO ONEGATIVO) LA VELOCIDAD DISMINUYE: MOVIMIENTO DECELERADO O RETARDADO.



3. CARÁCTER VECTORIAL DE LA VELOCIDAD Y ACELERACIÓN.

Recodemos que el vector velocidad lo representamos por un segmento orientado, tangente a la trayectoria en cada uno de los puntos de esta y cuya longitud será proporcional al valor de la velocidad, siendo su sentido el determinado por el sentido del movimiento....