Rapidez media: Se define como la relación entre la distancia recorrida y el tiempo utilizado para recorrer esa distancia (Es una cantidad escalar).

                             d
                              
u = --------
                                           t

 d : Distancia recorrida , expresada en unidades de longitud.

t : Tiempo utilizado , expresado en unidades de tiempo .

u : Rapidez  media , expresada en unidades de longitud sobre unidades de tiempo.

 

Velocidad media: se define como la relación entre el desplazamiento y  el tiempo utilizado, su expresión algebraica es:

                             s
                                v = --------
                                           t

 

s : Desplazamiento, expresada en unidades de longitud.

t : Tiempo utilizado, expresado en unidades de tiempo.

v : Velocidad  media, expresada en unidades de longitud sobre unidades de tiempo.

 

                   Movimiento Rectilíneo Uniforme

Este tipo de movimiento es el más simple de todos y tiene las siguientes características:

1.- Su trayectoria es siempre una línea recta .

2.- Su velocidad es constante (no varia).

3.- Recorre distancias iguales en tiempos iguales .

 

Ejemplos.-

 

1.- Un automóvil recorrió 450 km  en 5 horas, para ir de una ciudad a otra . ¿ Cuál es su velocidad media ? .

 

Datos                         Fórmula                Despeje               Sustitución                    Resultado

s = 450 km                        s                                                       450 km

t = 5 hrs                  v = ---------     &nbbsp;                                   v= -----------------    &              90 km/ hrs

                                 t                                                         5 hrs

 

2.- Un vehículo se mueve sobre una carretera recta con una velocidad constante de 72 km/hr, durante 5 minutos.
¿Que desplazamiento tendrá en ese tiempo? Exprésalo en metros.

solución:

V = S     donde  S=V x T= 72 Km/h x 1,000 m/60 seg = 1200 m/seg x 5 min = 6000 m
             
       T                                                           

 

3.- Un golfista logra un hoyo en uno, 3 segundos después de que la pelota fue golpeada. Si la pelota viaja con  una velocidad de 0.08 m/seg. ¿Cuál fue el desplazamiento?.

 solución :

V=  S   donde S = V x T =0.08 m/seg x 3 seg =0.24 m

        T

 

4.- Se tiene que un móvil se desplaza a una velocidad de 35 milas/hr , ¿ Que tiempo requiere para desplazarse 2,356 m ? . Expreselo en minutos .

 solución :

V = S   donde  t = S  = 1.464 millas                =  2.509 min .

       t                         V      0.5833 millas/ min

 


 

Movimiento Rectilíneo Uniformemente acelerado

 

La diferencia de este tipo de movimiento con el anterior, es que su velocidad no es constante, sino que cambia conforme transcurre el tiempo; pero siempre con la misma proporción.

Aceleración: Es la relación de cambio de la velocidad en el tiempo transcurrido y se puede calculara mediante la siguiente ecuación.

 a = Aceleración                                                                Vf   -  Vi

Vf = Velocidad final                                                a = ------------------

Vi = Velocidad inicial                                                               t

 t  = tiempo

 

Debemos aclarar que si la aceleración es positiva, la velocidad aumenta su valor; en caso contrario la velocidad disminuye (aceleración negativa) (ejemplo de ambos casos).

                                 

                               Ecuaciones para el M.R.U.A.

 

1.- Vf = Vi + at

2.-  s = ( Vf + Vi ) 0.5 t

3.-  s = Vi t  +  0.5 at2

4.-  2 as = Vf2  +  Vi2

                  


Caída libre .

 Uno de los  grandes precursores de la elaboración y comprobación de las leyes que describen el movimiento de caída libre fue Galileo Galilei (1564-1642). Entre las características del movimiento de caída libre se tienen las siguientes:

1.- El movimiento de caída libre es del tipo de M.R.U.A.

2.- La velocidad inicial es nula (cero).

3.- Todos los cuerpos en caída libre y sin considerar la fricción del aire (caso ideal o caída libre en el vacio) tienen la 

      misma aceleración.

4.- En este tipo de movimiento y considerando los casos reales, el peso no influye, sino más bien la forma del cuerpo,

      pues ésta afecta de manera directa la fricción entre el aire y el cuerpo.

5.- La aceleración es considerada como constante e igual a 9.81 m/ seg2  o 32 pie/seg2  y es representada por  " g " .

 

                   Fórmulas para Caída libre

1.- Vf = Vi + gt

2.-  h = ( Vf + Vi ) 0.5 t

3.-  h = Vi t  +  0.5 gt2

4.-  2 gh = Vf2  -  Vi2

 


Tiro vertical

 

El movimiento de tiro vertical tiene una gran semejanza con el de caída libre diferenciandose en que:

1.- La velocidad del tiro vertical disminuye conforme el cuerpo se eleva.

2.- La aceleración de la gravedad tiene signo negativo en el tiro vertical.

3.- En estas condiciones se emplean las mismas fórmulas de caída libre con la aclaración de que la altura a la cual se tiene la velocidad final igual a cero se denomina específicamente (y únicamente en este caso) altura máxima.

                   Fórmulas para Tiro vertical

1.- Vf = Vi + gt

2.-  h = ( Vf + Vi ) 0.5 t

3.-  h = Vi t  +  0.5 gt2

4.-  2 gh = Vf2  - Vi2

 


 Movimientos Compuestos

Se denominan así a aquellos movimientos que combinan a otros movimientos más simples que ellos. Una Ley fundamental que describe el comportamiento de un movimiento compuesto es el denominado "Principio de independencia de movimientos", el cual expresa que los movimientos simples que constituyen a uno compuesto se cumplen independientemente uno de otros.

Ejemplos de este tipo de movimiento son:

a).- El carrusel  pues los caballitos tienen un movimiento de ascendente-descendente con uno circular, todos ellos

       uniformes.

b).- El movimiento  de tiro horizontal o de trayectoria parabólica.

c).- El Lanzamiento con ángulo de elevación.

 

La posición del observador en este tipo de movimientos  puede modificar la apreciación del mismo sobre el tipo de movimiento por lo que deberá especificarse para no caer en falsas interpretaciones.

 

     Tiro Horizontal o lanzamiento con Trayectoria Parabólica

Este tipo de movimiento compuesto se puede describir mediante el siguiente diagrama

                                Vx

                                                                                              Vx