lunes, 1 de diciembre de 2014

MRUV

Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado


Evolución respecto del tiempo de la posición, de lavelocidad y de la aceleración de un cuerpo sometido a un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado,en un sistema de coordenadas cartesianas, según lamecánica clásica.
El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado(MRUA), también conocido como movimiento rectilíneo uniformemente variado (MRUV), es aquel en el que unmóvil se desplaza sobre una trayectoria recta estando sometido a una aceleración constante.
Un ejemplo de este tipo de movimiento es el de caída librevertical, en el cual la aceleración interviniente, y considerada constante, es la que corresponde a la gravedad.
También puede definirse como el movimiento que realiza una partícula que partiendo del reposo es acelerada por una fuerza constante.
El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA) es un caso particular del movimiento uniformemente acelerado(MUA).

Valor de la aceleración

El valor de la aceleración se calcula como la variación de la velocidad en un tiempo determinado.

Fórmula de la aceleración

La aceleración se mide en metros sobre segundos al cuadrado.

Fórmulas para ecuaciones del M.R.U.V.

Para poder plantear problemas de M.R.U.V. debemos familiarizarnos con los siguientes nombres y variables:

e = espacio recorrido            
t = tiempo transcurrido        
V0 = velocidad inicial            
Vf = velocidad final
a = aceleración
enº = distancia o espacio recorrido en el n–ésimo segundo.

Movimiento rectilíneo uniforme


El Movimiento Rectilíneo Uniforme es una trayectoria recta, su velocidad es constante y suaceleración es nula.
Un movimiento es rectilíneo cuando un móvil describe una trayectoria recta, y es uniforme cuando su velocidad es constante en el tiempo, dado que su aceleración es nula. Nos referimos a él mediante el acrónimo MRU, que en algunos países es MRC, que significa Movimiento Rectilíneo Constante.
  • Movimiento que se realiza sobre una línea recta.
  • Velocidad constante; implica magnitud y dirección constantes.
  • La magnitud de la velocidad recibe el nombre de celeridad o rapidez.
  • Aceleración nula. 

Ecuaciones del movimiento

Sabemos que la velocidad \mathbf{v} es constante; esto significa que no existe aceleración.
La posición \mathbf{x}(t) en cualquier instante t\, viene dada por
\mathbf x = \mathbf vt.
Para una posición inicial \mathbf x_0 y un tiempo inicial t_0, ambos distintos de cero, la posición para cualquier tiempo está dada por
\mathbf x(t)=\mathbf x_0+\mathbf vt.
movimiento rectilíneo uniforme y desplazamiento

Ecuaciones de m.r.u.

Las ecuaciones del movimiento rectilíneo uniforme son:
x=x0+vt
v=v0=cte
a=0
Donde:
  • x, x0: La posición del cuerpo en un instante dado (x) y en el instante inicial (x0). Su unidad en el Sistema Internacional (S.I.) es el metro (m)
  • v,v0: La velocidad del cuerpo en un instante dado (v) y en el instante inicial (v0). Su unidad en el Sistema Internacional (S.I.) es el metro por segundo (m/s)
  • a: La aceleración del cuerpo. Su unidad de medida en el Sistema Internacional (S.I.) es el metro por segundo al cuadrado (m/s2)

CAÍDA LIBRE Y TIRO VERTICAL

CAÍDA LIBRE  Y  TIRO VERTICAL
La caída libre y el tiro vertical en el vacío, son dos casos particulares de M.R.U.V. puesto que en ellos la aceleración es constante : es la llamadaaceleración de la gravedad (g = 9,8 m/s2).
En la siguiente aplicación interactiva se puede observar  las características de estos movimientos y las representaciones gráficas de posición y velocidad en función del tiempo:

Estos movimientos se conocen generalmente como “movimientos verticales en el vacío”. Que se realicen en el vacío implica que no hay ningún tipo de resistencia al movimiento, como fuerzas de fricción o rozamientos, que serían comunes en movimientos en el aire. La única fuerza que está actuando es el peso del cuerpo, la cual determina la existencia de la aceleración de la gravedad. Si bien esta aceleración no es constante en todos los puntos del planeta tomaremos por el momento el valor de 9,8 m/s2 y más adelante, en Dinámica discutiremos sus variaciones.
En el siguiente cuadro deducimos las fórmulas de estos movimientos a partir de las del M.R.U.V. e indicamos la ubicación de los ejes de referencia para que tengan validez estas fórmulas.
Se arroja verticalmente hacia arriba un cuerpo desde 60 m de altura del suelo y con una velocidad inicial de 20 m/s. Se desea calcular cuanto tiempo demora en caer al suelo.
Se definen con precisión el instante inicial (1) y el instante final (2) con que se va a trabajar para hallar el Dt requerido. La posición inicial es Xi = 60 m y la posición final es Xf = 0 m pues el móvil está sobre el origen del sistema de referencia. Debemos buscar la fórmula que relacione posición y tiempo, pues esos son nuestros datos e incógnitas.

Magnetismo

El magnetismo o energía magnética es un fenómeno físico por el cual los objetos ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales. Hay algunos materiales conocidos que han presentado propiedades magnéticas detectables fácilmente como el níquelhierrocobalto y sus aleaciones que comúnmente se llaman imanes. Sin embargo todos los materiales son influidos, de mayor o menor forma, por la presencia de un campo magnético.

El magnetismo se da particularmente en los cables de electromatización. Líneas de fuerza magnéticas de un imán de barra, producidas por limaduras de hierro sobre papel.
El magnetismo también tiene otras manifestaciones en física, particularmente como uno de los 2 componentes de la radiación electromagnética, como por ejemplo, la luz.

Historia del magnetismo: sus orígenes

"Magnetita Fe3O4", obra de Beatrice Murch
Los fenómenos magnéticos fueron conocidos por primera vez por los antiguos griegos, a través de una mineral llamado magnetita (de ahí surge el término magnetismo). Se dice que se pudo observar por primera vez en la ciudad de Magnesia, en Asia Menor.  Originariamente se pensó que la magnetita se podría utilizar para mantener la piel joven. De hecho, Cleopatra dormía con una magnetita en la frente para retrasar el proceso de envejecimiento.
Esta reputación terapéutica de la magnetita se transmitió también a los griegos, los cuales la usaban para la curación de dolencias. En el siglo III a.C., Aristóteles escribió acerca de las propiedades curativas de los imanes naturales, que llamaba "imanes blancos".