Page 47 - Libro Hipertextos Fisica 1
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Componente: Procesos  físicos




                  1.2.1 Ecuaciones del movimiento
                          rectilíneo uniforme                                             x(m)
                                                                                           44,4
                  Si en un movimiento, la velocidad instantánea v siempre es la misma,
                  su medida debe coincidir con la medida de la velocidad media v. Si la    33,3
                  velocidad media se expresa como:                                         22,2
                                                     x
                                             v
                                                    t                                      11,1
                  para  el  movimiento  uniforme  la  velocidad  instantánea  en  cualquier
                  instante de tiempo es:                                                    0     1   2    3   4   t(s)
                                                    x
                                              v
                                                    t                                     Figura 5.  Gráfica de posición–tiempo
                                                                                          que pasa por el origen, de un movimiento
                  Entre t 5 0 s y un tiempo posterior t, el intervalo de tiempo es        rectilíneo  uniforme.
                                            Dt 5 t 2 0 s.
                  Así, el desplazamiento en dicho intervalo igual a:
                                             Dx 5 v ? t
                  Por lo tanto, la posición de un cuerpo en un instante cualquiera se ex-
                  presa como:
                                            x 5 v ? t 1 x
                                                       0
                  Donde x  es la posición inicial del objeto. A esta ecuación se le denomina
                          0
                  ecuación de la posición del movimiento rectilíneo uniforme.

                  1.2.2 Análisis gráfico del movimiento
                          rectilíneo uniforme

                  A partir del análisis gráfico es posible interpretar el movimiento rectilí-
                  neo de los objetos. A continuación presentamos el análisis de las gráficas
                  posición-tiempo (x-t) y velocidad-tiempo (v-t).

                  Gráficas posición-tiempo (x-t)
                  La gráfica posición-tiempo (x-t) de la figura 5 corresponde a un movi-
                  miento rectilíneo uniforme, puesto que:
                  En t 5 0 s, el cuerpo se encuentra en x 5 0 m,
                  En t 5 1 s, el cuerpo se encuentra en x 5 11,1 m,
                  En t 5 2 s, el cuerpo se encuentra en x 5 22,2 m, así sucesivamente.
                  Se observa que en cada segundo el objeto se desplaza 11,1 m, lo cual
                  indica que su velocidad es igual a 11,1 m/s.
                  Para comprobar que la constante de proporcionalidad de la grafica x-t
                  coincide con la velocidad del móvil, calculamos la pendiente de la recta   x(m)
                  eligiendo dos puntos arbitrarios, por ejemplo,
                                                                                          55,5
                  P  (1,0 s; 11,1 m) y P  (3,0 s; 33,3 m), por lo tanto tenemos que:      44,5
                   1
                                    2
                                          x 2   x 1                                       33,3
                              Pendiente
                                          t 2    t 1                                      22,2
                                          33,3m    11,1 m
                              Pendiente                       11,1m/s                     11,1
                                            3,0s    1,0s
                  Supongamos que en t 5 0 el objeto se encuentra en x  5 11,1 m mo-         0    1   2   3   4     t(s)
                                                                  0
                  viéndose con velocidad constante e igual a 11,1 m/s, la gráfica x-t, en
                  este caso, es un segmento de recta, que no pasa por el origen del plano   Figura 6.  Gráfica de posición–tiempo que
                                                                                         no pasa por el origen, de un movimiento
                  cartesiano (figura 6).                                                 rectilíneo uniforme.

                                                                                                             © Santillana  47




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