Movimiento rectilíneo uniforme para niños
En física, un movimiento es rectilíneo uniforme cuando un objeto se mueve en una línea recta y a una velocidad que no cambia. Esto significa que su aceleración es cero.
El movimiento rectilíneo uniforme se conoce a menudo con las siglas MRU. En algunos lugares, también se le llama MRC por "movimiento rectilíneo constante".
Contenido
¿Cómo se comporta el Movimiento Rectilíneo Uniforme?
El MRU tiene características muy claras:
- Se mueve siempre en una línea recta.
- Su velocidad es constante, lo que significa que no cambia ni su rapidez ni su dirección.
Para calcular la distancia que recorre un objeto en MRU, solo tienes que multiplicar su velocidad por el tiempo que estuvo moviéndose. Por ejemplo, si un coche va a 60 kilómetros por hora y se mueve durante 2 horas, habrá recorrido 120 kilómetros.
Según la Primera Ley de Newton, un objeto se mantiene quieto o en movimiento rectilíneo uniforme si no hay fuerzas externas que lo empujen o lo frenen, o si las fuerzas que actúan sobre él están equilibradas. Es como si estuviera en un equilibrio perfecto.
¿Cómo se representa el MRU en gráficos?
Podemos dibujar el movimiento rectilíneo uniforme en gráficos para entenderlo mejor.
Si un objeto se mueve en línea recta, podemos describir su posición usando una sola coordenada, como si se moviera solo en un eje (el eje X o el eje Y).
La posición de un objeto en MRU se puede calcular con una fórmula sencilla:
Donde:
- r es la posición final del objeto.
- v es la velocidad constante.
- t es el tiempo que ha pasado.
- r₀ es la posición inicial del objeto.
Si el objeto empieza desde el punto cero, la fórmula se simplifica a:
Error al representar (Falta el ejecutable <code>texvc</code>. Véase math/README para configurarlo.): \mathbf{r} = \mathbf{v} \, t
Por ejemplo, si un objeto se mueve solo en el eje X, la fórmula sería:
Error al representar (Falta el ejecutable <code>texvc</code>. Véase math/README para configurarlo.): x = v \, t
Y si se mueve solo en el eje Y, sería:
Error al representar (Falta el ejecutable <code>texvc</code>. Véase math/README para configurarlo.): y = v \, t
En general, la distancia (o espacio) recorrida se calcula como:
Error al representar (Falta el ejecutable <code>texvc</code>. Véase math/README para configurarlo.): e = v \, t
Donde 'e' es el espacio, 'v' es la velocidad y 't' es el tiempo.
Ecuaciones y gráficos del MRU
En el Movimiento Rectilíneo Uniforme, la aceleración es siempre cero. Esto es muy importante porque significa que la velocidad no cambia.
Error al representar (Falta el ejecutable <code>texvc</code>. Véase math/README para configurarlo.): \mathbf{a} = 0
Si dibujamos un gráfico de la velocidad en función del tiempo, veremos una línea recta horizontal. Esto nos dice que la velocidad es siempre la misma. El área que queda debajo de esa línea en el gráfico representa la distancia que se ha recorrido.
Error al representar (Falta el ejecutable <code>texvc</code>. Véase math/README para configurarlo.): \mathbf{v} = \mathbf{v_0}
Cuando graficamos la posición de un objeto en función del tiempo, obtenemos una línea recta inclinada. La inclinación de esta línea (su "pendiente") nos indica la velocidad del objeto. Cuanto más inclinada sea la línea, mayor será la velocidad.
Error al representar (Falta el ejecutable <code>texvc</code>. Véase math/README para configurarlo.): \mathbf{e} = \mathbf{e_0} + \mathbf{v} \, t
En resumen, el Movimiento Rectilíneo Uniforme se caracteriza por una trayectoria recta, una velocidad constante y una aceleración nula.
Aplicaciones del MRU
El MRU es muy útil en muchas áreas, incluso en la astronomía. Aunque los planetas no se mueven en línea recta, la luz sí lo hace y siempre a la misma velocidad.
Sabiendo la distancia a la que está un objeto en el espacio, podemos calcular cuánto tiempo tarda la luz en llegar desde ese objeto hasta nosotros. Por ejemplo, el Sol está a unos 150.000.000 kilómetros de la Tierra. La luz del Sol tarda aproximadamente 500 segundos (o 8 minutos y 20 segundos) en llegar a nuestro planeta. Esto nos ayuda a entender las enormes distancias en el universo.
Véase también
- Física
- Cinemática
- Movimiento rectilíneo
- Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado
Galería de imágenes
-
Ejemplo de trayectoria de un movimiento rectilíneo.
-
Representación de un movimiento rectilíneo en 3D.
