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Hablaremos sobre los tipos de movimiento
Tipo: Apuntes
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El movimiento rectilíneo uniforme (MRU) es el movimiento que describe un cuerpo o partícula a través de una línea recta a velocidad constante. Es decir :
La posición del cuerpo después de un tiempo se calcula a partir de la posición inicial y de la velocidad del cuerpo:
En el movimiento rectilíneo uniforme (MRU) la velocidad es constante, por lo que la aceleración es cero:
El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA) es el movimiento de una partícula o cuerpo por una línea recta con una aceleración constante. Es decir:
La posición de la partícula en el tiempo t aumenta (o disminuye) exponencialmente en función de la aceleración.
El cuerpo que lleva un movimiento MRUA mantiene una aceleración constante
Un caso particular de movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA) es la caída libre de un cuerpo o su lanzamiento vertical con una velocidad v 0.
El movimiento rectilíneo con aceleración variada es el movimiento de una partícula o cuerpo sólido por una línea recta a velocidad y aceleración no constantes. Velocidad media La velocidad media es el cociente del incremento de desplazamiento y el incremento de tiempo. Velocidad instantánea La velocidad instantánea se calcula a partir del límite de la longitud recorrida partido por el incremento del tiempo en el instante t1.
TIRO PARABOLICO El movimiento parabólico es el movimiento de una partícula o cuerpo rígido describiendo su trayectoria una parábola. Por ejemplo, el balón de fútbol cuando es chutado por un jugador y cae al suelo es un movimiento parabólico. El movimiento parabólico se puede analizar como la unión de dos movimientos. Por un lado, la trayectoria en la proyección del eje de las x (el eje que va paralelo al suelo) describirá un movimiento rectilíneo uniforme. Por otro lado, la trayectoria de la partícula al elevarse o caer verticalmente (en proyección sobre el eje de las y) describirá un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, donde la aceleraci ón es la gravedad. Nota: la gravedad normalmente se considera g = 9.81 m/s2.
Tipos de movimiento parabólico Existen diferentes tipos de movimiento parabólico dependiendo desde donde empieza o acaba el movimiento del cuerpo. Por ejemplo: Movimiento parabólico completo : el cuerpo recorre una parábola completa, empezando y acabando en el suelo. Movimiento de media parábola (o tiro parabólico horizontal): el cuerpo empieza el movimiento desde cierta altura y es lanzado parabólicamente con una fuerza horizontal, en un punto que sería el punto más alto de la parábola completa ideal. Otros movimientos parabólicos: existen muchos casos particulares del movimiento parabólico, por ejemplo el lanzamiento de una pelota desde el suelo a la terraza de una casa o el lanzamiento a canasta de un jugador de baloncesto. Siempre son tramos de una teórica parábola completa. Todos los elementos de los movimientos parabólicos se pueden calcular a partir del movimiento parabólico completo.
Si se saben las componentes verticales (MRUA) y horizontal (MRU) de la velocidad, el valor de la velocidad en cualquier punto se obtiene por el teorema de Pitágoras: Aceleración La aceleración solamente está presente en la componente vertical. El movimiento horizontal es uniforme mientras que sobre la componente y influye la aceleración de la gravedad, que hace que se frene el cuerpo (en el caso de que esté subiendo) hasta volver a acelerarse al descender y caer al suelo. Posición En la posición del objeto también intervienen las fórmulas de la posición del movimiento rectilíneo uniforme (sentido horizontal) y la posición del movimiento rectilíneo unifórmenme te acelerado (sentido vertical).
Altura máxima En el movimiento parabólico, existe un punto (y sólo un punto) donde la partícula se encuentra en el punto más alto de su trayectoria. En ese punto, la componente vertical de la velocidad es nula. La fórmula para determinar la altura máxima no depende del tiempo. A igual velocidad inicial y aceleración de la gravedad, la altura máxima de una trayectoria parabólica dependerá del ángulo θ de la velocidad inicial v0. La máxima altura que se puede alcanzar con una velocidad v0 determinada se corresponde con un ángulo de lanzamiento θ = 90°. Alcance horizontal máximo La partícula o cuerpo llegará a su alcance horizontal máximo cuando caiga al suelo, es decir, cuando y sea cero. Podemos calcular el alcance sin saber el tiempo que ha tardado en recorrer la parábola la partícula o conociéndolo.
Tiempo de vuelo Llamamos tiempo de vuelo al que invierte el cuerpo o el proyectil en realizar el movimiento completo hasta llegar a tierra, es decir a la misma altura del punto de salida. Relación entre el alcance máximo y la altura máxima Esta relación se deduce así: Y por la razón trigonométrica del seno del ángulo doble:
Tiro parabólico horizontal El tiro parabólico horizontal ( o lanzamiento horizontal o movimiento semiparabólico) es el movimiento parabólico que se inicia a una altura sobre el punto de caída y en el que la velocidad inicial es horizontal: El movimiento parabólico completo es una trayectoria simétrica (la altura de salida y la de caída es la misma. La altura máxima está en la mitad). El tiro parabólico horizontal o semiparabólico se inicia en el punto medio del tiro parabólico completo. Su alcance máximo y tiempo de vuelo son la mitad del alcance y tiempo del completo:
Movimiento circular El movimiento circular es el que recorre una partícula o cuerpo por una circunferencia. Este movimiento tiene un eje y todos los puntos por los que pasa la partícula se encuentran a una distancia constante (r) del eje. Existen diferentes variables o conceptos muy importantes para explicar el movimiento circular:
