sábado, 26 de febrero de 2011

Movimiento Uniformemente Acelerado


En física, el movimiento uniformemente acelerado (MUA) es aquel movimiento en el que la aceleración que experimenta un cuerpo permanece constante (en magnitud y dirección) en el transcurso del tiempo.
Existen dos tipos de movimiento, caracterizados por su trayectoria, de esta categoría:
  1. El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, en el que la trayectoria es rectilínea, que se presenta cuando la aceleración y la velocidad inicial tienen la misma dirección.
  2. El movimiento parabólico, en el que la trayectoria descrita es una parábola, que se presenta cuando la aceleración y la velocidad inicial no tienen la misma dirección.
En el movimiento circular uniforme, la aceleración tan solo es constante en módulo, pero no lo es en dirección, por ser cada instante perpendicular a la velocidad, estando dirigida hacia el centro de la trayectoria circular (aceleración centrípeta).Por ello, no puede considerarsele un movimiento uniformemente acelerado, a menos que nos refiramos a su aceleración angular.
En este tipo de movimiento sobre la partícula u objeto actúa una fuerza que puede ser externa o interna.
 
En este movimiento la velocidad es variable, nunca permanece constante; lo que si es constante es la aceleración.
 
Entenderemos como aceleración la variación de la velocidad con respecto al tiempo. Pudiendo ser este cambio en la magnitud, en la dirección o en ambos.
 
Velocidad inicial           Vo (m/s)
Velocidad final              Vf  (m/s)
Aceleración                     a  (m/s2)
Tiempo                             t   (s)
Distancia                         d  (m)
 
 
FORMULAS:
Vf= Vo + at
Vf2= Vo2 + 2at
d= Vo*t + 1/2 a*t2
 
 
 
TIPS PARA RESOLUCIÓN DE PROBLEMA:
Apartir del enunciado se deberá obtener los valores numéricos de tres de los cinco valores  de las variables. Consulte la ecuación que tenga esas tres variables. Despeje y resuelva numericamente la variable desconocida; verifique si ya respondió la pregunta.
 
Algunas ocasiones un dato puede venir disfrazado, ejemplo:
"un móvil que parte del reposo....." Vo=0 ; "en una prueba de frenado..." Vf=0 .

PROBLEMA:
*  Un tren inicialmente viaja a 16m/s recibe una aceleración constante de 2m/s2. ¿Qué tan lejos viajará en 20 s.? ¿Cuál será su velocidad final en el mismo tiempo?.
 
Vo=16m/s           Vf= Vo +at                               d=Vo* t+1/2 at2
Vf=     ?                Vf=(6m/s)+(2m/s2) (20s)       d=16m/s*20s+1/2
a= 2 m/s2                Vf= 6m/s + 40 m/s                    (2m/s)(20s)2
t= 20s                   Vf= 56 m/s                            d=320 m/s + 400 m/s2
d=     ?                                                                         d= 720m
 


tren.jpg

mua.jpg


GRÁFICAS DE MUA
Para este movimiento pueden existir tres gráficas; d/t , v/t , a/t
 
GRÁFICA d/t.
Se obtiene una curva que matemticamente es la mitad de un parábola.
En el MUA la velocidad no es constante ni tampoco el desplazamiento para los mismos lapsos de tiempo.


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