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Supongamos que nos movemos continuamente a lo largo de una trayectoria rectilínea. Con el objetivo de predecir donde nos encontraremos en un cierto tiempo futuro se necesita saber la posición presente, la rapidez con que se marcha, la dirección y sentido del movimiento.

La magnitud que nos dice lo rápidamente y en qué dirección y sentido se mueve cierto cuerpo se denomina velocidad.

La velocidad es una magnitud física vectorial que es numéricamente igual al cociente entre el desplazamiento del cuerpo y el intervalo de tiempo en que este se efectúa y tiene la misma dirección y sentido del desplazamiento y se determina mediante la expresión:

F_veloc

                                                                        En el SI la unidad de velocidad es el m/s.

¿Qué relación existe entre la velocidad media y la instantánea en un movimiento rectilíneo uniforme?

La característica fundamental del MRU es que su velocidad permanece constante. Considerando esta característica, la velocidad media (o promedio) es igual a la velocidad en cualquier instante determinado.

                                                    

F_veloc_1


 

Como el tiempo discurre hacia delante, t es siempre positivo, y, por lo tanto, el signo de la velocidad queda determinado únicamente por el desplazamiento. Cuando el desplazamiento es positivo (teniendo en cuenta el convenio de signos establecido) el movimiento se verifica en ese mismo sentido y la velocidad es positiva. Por el contrario, cuando el desplazamiento es negativo, la velocidad también lo es y el movimiento es en el sentido negativo.

Cuando el movimiento es rectilíneo uniforme el punto se desplaza en una trayectoria recta donde el vector desplazamiento es paralelo al vector velocidad, entonces la expresión de la velocidad puede escribirse escalarmente como:

F_veloc_2         Esta magnitud, recibe el nombre de rapidez y en algunas ocasiones, celeridad.

La rapidez o celeridad (módulo de la velocidad): Es una magnitud escalar que designa la mayor o menor rapidez con que el cuerpo se mueve, sin tener en cuenta su sentido.

¿Cómo calcular el valor del  desplazamiento realizado por un cuerpo animado de MRU?

Como en el MRU la velocidad permanece constante.

De la expresión:   F_veloc_2 

 

se deduce que para calcular el valor del vector desplazamiento en el MRU nos queda que:

F_veloc_3


 

Si es necesario determinar la posición del cuerpo, transcurrido un tiempo Dt, a lo largo del sistema de coordenadas elegido entonces:

F_veloc_4

En esta expresión hay que tener en cuenta que la proyección v puede ser positiva o negativa según el sentido del vector: F_veloc_5

Ver problemas  resueltos

 

Imagen2Actividades de aprendizaje

1. Realiza un resumen de las ecuaciones que permiten caracterizar al movimiento rectilíneo uniforme.