Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA)

Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA)

En este tema vamos a ver el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA). El cual se caracteriza por que la partícula se mueve en línea recta y además lo hace con aceleración constante diferente de cero, es decir, en este tipo movimiento la velocidad aumenta o disminuye de manera uniforme (constante).

Ejemplos de MRUA son los siguientes: dejar caer un objeto desde cierta altura o lanzarlo verticalmente hacia arriba con lo cual el objeto va ganando o perdiendo velocidad de manera uniforme a medida que transcurre el tiempo.

Ahora, para resolver problemas que involucren la posición, velocidad, tiempo y la aceleración (constante) vamos a emplear las siguientes ecuaciones

            1. `x_f = x_i +v_i t+1/2 at^2`,
            2. `v_f =v_i +at`,
            3. `v_f  ^2 =v_i  ^2 +2a(x_f -x_i )`

en donde
                 `x_f` = posición final,
                 `x_i` = posición inicial,
                 `v_i` = velocidad inicial,
                 `v_f` = velocidad final,
                 `a` = aceleración, y
                 `t` = tiempo.

En el sistema internacional de unidades (SI) la posición se mide en metros (m), la velocidad en metros sobre segundo (m/s), la aceleración en metros sobre segundo al cuadrado (m/ `s^2` ) y el tiempo en segundos (s).

Pero cuando el movimiento es rectilíneo y va en una sola dirección, la distancia que denotamos con la letra d es igual al desplazamiento `Δx=x_f-x_i`, con lo cual las ecuaciones anteriores se reducen a

            1. `d=v_i t+1/2 at^2` ,
            2. `v_f =v_i +at`,
            3. `v_f ^2 =v_i ^2 +2ad`.

Y estas son las ecuaciones que vamos a utilizar con más frecuencia.

Nota: Al resolver problemas sobre MRUA debemos de conocer al menos tres de las cinco variables involucradas en las ecuaciones para poder determinar las faltantes. Cabe señalar que algunas cantidades pueden pasar desapercibidas, por ejemplo, cuando en el enunciado nos mencionen que la partícula u objeto parte del reposo significa que su velocidad inicial es igual a cero, y también en el caso que nos indiquen que la partícula frena hasta que se detiene significa que la velocidad final es igual a cero.

Otro punto importante es tener en cuenta que la aceleración puede ser positiva o negativa. Cuando es positiva indica que la partícula está aumentando su velocidad y cuando es negativa indica que está disminuyendo su velocidad, y por lo tanto está frenando. Aquí también debemos de tener cuidado, ya que, al resolver ejercicios, en algunos enunciados solo nos indican que la partícula u objeto está frenando con cierto módulo o magnitud de la aceleración, por lo cual en esos casos al escribir la aceleración debemos de ponerle el signo negativo.

Queridos estudiantes, si tienen alguna duda con respecto a algún ejercicio, pueden escribirnos a nuestras redes sociales o vía email y les responderemos con gusto.

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