El movimiento rectilíneo uniforme
Un tren de Amtrak que circula por una vía recta sin cambiar de rapidez. Una cinta transportadora de equipaje en el aeropuerto de Houston. Un elevador que sube siempre igual. Todos tienen algo en común: se mueven en línea recta y sin acelerar ni frenar. Ese movimiento tiene nombre propio.
Qué es el MRU
Si observas una burbuja ascendiendo por un tubo vertical con aceite y anotas su altura cada segundo ($0\ \text{s} \rightarrow 0\ \text{cm}$, $1\ \text{s} \rightarrow 4\ \text{cm}$, $2\ \text{s} \rightarrow 8\ \text{cm}$, $3\ \text{s} \rightarrow 12\ \text{cm}$), comprobarás que avanza tramos idénticos en tiempos iguales: ¿cómo se define y describe matemáticamente este movimiento tan regular?
Explica con tus palabras qué es un movimiento rectilíneo uniforme (MRU): ¿cómo es su trayectoria? ¿Cómo es su rapidez?
Explica con tus palabras qué es un movimiento rectilíneo uniforme (MRU): ¿cómo es su trayectoria? ¿Cómo es su rapidez?
¿Cuáles de estos movimientos pueden ser un MRU? Justifica tus respuestas. a) Un tren que recorre una vía recta a $120\ \text{km/h}$ sin cambiar su rapidez. b) Un carro…
¿Cuáles de estos movimientos pueden ser un MRU? Justifica tus respuestas.
- a) Un tren que recorre una vía recta a $120\ \text{km/h}$ sin cambiar su rapidez.
- b) Un carro atrapado en un atasco.
- c) Una cinta transportadora de maletas que gira en las curvas.
- d) Un elevador que sube a rapidez constante.
Completa la frase con las palabras que faltan: «En un movimiento rectilíneo uniforme, la trayectoria es una línea $\dots$ y la rapidez es $\dots$». Pon después un…
Completa la frase con las palabras que faltan: «En un movimiento rectilíneo uniforme, la trayectoria es una línea $\dots$ y la rapidez es $\dots$». Pon después un ejemplo de la vida real.
La ecuación del MRU
Mueve el deslizador de la posición inicial $x_0$ y de la rapidez $v$ y observa cómo cambia la recta de la gráfica $x(t)$: la ecuación de arriba se actualiza con los valores que elijas.
Un objeto con MRU recorre $5\ \text{m}$ cada segundo. a) ¿Cuántos metros recorre en $4\ \text{s}$? b) ¿Y en $10\ \text{s}$?
Un objeto con MRU recorre $5\ \text{m}$ cada segundo.
- a) ¿Cuántos metros recorre en $4\ \text{s}$?
- b) ¿Y en $10\ \text{s}$?
Un montacargas de una obra sube a $0.5\ \text{m/s}$. ¿Cuánto tarda en llegar desde el suelo hasta un andamio situado a $12\ \text{m}$ de altura?
Un montacargas de una obra sube a $0.5\ \text{m/s}$. ¿Cuánto tarda en llegar desde el suelo hasta un andamio situado a $12\ \text{m}$ de altura?
Un móvil pasa por las posiciones $x = 0\ \text{m}$, $4\ \text{m}$, $8\ \text{m}$ y $12\ \text{m}$ en los instantes $t = 0\ \text{s}$, $1\ \text{s}$, $2\ \text{s}$ y…
Un móvil pasa por las posiciones $x = 0\ \text{m}$, $4\ \text{m}$, $8\ \text{m}$ y $12\ \text{m}$ en los instantes $t = 0\ \text{s}$, $1\ \text{s}$, $2\ \text{s}$ y $3\ \text{s}$, como se muestra en la figura.
- a) ¿Qué distancia recorre cada segundo?
- b) ¿Cuál es su rapidez? ¿Es un MRU?
- c) Si sigue así, ¿en qué posición estará en el instante $t = 10\ \text{s}$?
Rapidez, distancia y tiempo
¿Cuánto tiempo tarda un carro en recorrer $240\ \text{km}$ por una autopista si mantiene una rapidez constante de $80\ \text{km/h}$?
¿Cuánto tiempo tarda un carro en recorrer $240\ \text{km}$ por una autopista si mantiene una rapidez constante de $80\ \text{km/h}$?
Un ciclista baja un puerto de montaña a $72\ \text{km/h}$. a) Expresa su rapidez en $\text{m/s}$. b) ¿Qué distancia recorre en $15\ \text{s}$ a esa rapidez?
Un ciclista baja un puerto de montaña a $72\ \text{km/h}$.
- a) Expresa su rapidez en $\text{m/s}$.
- b) ¿Qué distancia recorre en $15\ \text{s}$ a esa rapidez?
Un corredor mantiene una rapidez constante de $5\ \text{m/s}$. ¿Cuánto tarda en recorrer $900\ \text{m}$? Da el resultado en segundos y en minutos.
Un corredor mantiene una rapidez constante de $5\ \text{m/s}$. ¿Cuánto tarda en recorrer $900\ \text{m}$? Da el resultado en segundos y en minutos.
Entre dos pueblos hay $30\ \text{km}$ de carretera recta. a) ¿Cuánto tarda un carro que va a $60\ \text{km/h}$? Da el resultado en horas y en minutos. b) ¿A qué rapidez…
Entre dos pueblos hay $30\ \text{km}$ de carretera recta.
- a) ¿Cuánto tarda un carro que va a $60\ \text{km/h}$? Da el resultado en horas y en minutos.
- b) ¿A qué rapidez tendría que ir para tardar solo $20\ \text{min}$?
Un barco navega en línea recta a $18\ \text{km/h}$ durante $30\ \text{min}$. ¿Qué distancia recorre?
Un barco navega en línea recta a $18\ \text{km/h}$ durante $30\ \text{min}$. ¿Qué distancia recorre?
Midiendo cada segundo, un carro recorre $10\ \text{m}$ el primer segundo, $15\ \text{m}$ el segundo segundo y $20\ \text{m}$ el tercer segundo. a) ¿Es un movimiento…
Midiendo cada segundo, un carro recorre $10\ \text{m}$ el primer segundo, $15\ \text{m}$ el segundo segundo y $20\ \text{m}$ el tercer segundo.
- a) ¿Es un movimiento rectilíneo uniforme? ¿Por qué?
- b) ¿Cuál es su rapidez media en esos $3\ \text{s}$?
La luz del Sol recorre $1.5\times10^{8}\ \text{km}$ hasta la Tierra a una rapidez de $3\times10^{5}\ \text{km/s}$. a) ¿Cuántos segundos tarda la luz del Sol en…
La luz del Sol recorre $1.5\times10^{8}\ \text{km}$ hasta la Tierra a una rapidez de $3\times10^{5}\ \text{km/s}$.
- a) ¿Cuántos segundos tarda la luz del Sol en llegarnos?
- b) Expresa el resultado en minutos y segundos.
- c) Si el Sol se apagara de repente, ¿cuándo lo veríamos desde la Tierra? Explica tu respuesta.
Un autobús sale a las 10:00 y debe recorrer $45\ \text{km}$ a una rapidez constante de $60\ \text{km/h}$. a) ¿A qué hora llega a su destino? b) Si un atasco le obliga a…
Un autobús sale a las 10:00 y debe recorrer $45\ \text{km}$ a una rapidez constante de $60\ \text{km/h}$.
- a) ¿A qué hora llega a su destino?
- b) Si un atasco le obliga a ir a $45\ \text{km/h}$, ¿a qué hora llegaría?
- c) ¿Cuántos minutos de retraso acumula en ese caso?
Encuentros y persecuciones
Una familia puede ir a la playa por dos rutas: por autopista, $120\ \text{km}$ a $100\ \text{km/h}$, o por una carretera estatal, $90\ \text{km}$ a $60\ \text{km/h}$. a)…
Una familia puede ir a la playa por dos rutas: por autopista, $120\ \text{km}$ a $100\ \text{km/h}$, o por una carretera estatal, $90\ \text{km}$ a $60\ \text{km/h}$.
- a) Calcula el tiempo que tardan por cada ruta, en horas.
- b) Expresa esos tiempos en minutos.
- c) ¿Por cuál llegan antes? ¿Cuántos minutos de diferencia hay?
En el gimnasio, la cinta de correr marca $12\ \text{km/h}$. a) ¿Cuántos metros «recorre» una corredora en $5\ \text{min}$ sobre la cinta? b) ¿Se ha desplazado respecto…
En el gimnasio, la cinta de correr marca $12\ \text{km/h}$.
- a) ¿Cuántos metros «recorre» una corredora en $5\ \text{min}$ sobre la cinta?
- b) ¿Se ha desplazado respecto al suelo del gimnasio? Explica la diferencia entre el movimiento respecto a la cinta y respecto al suelo.
Vuelve al principio: el tren, la cinta del aeropuerto y el elevador son MRU mientras vayan en línea recta y sin cambiar de rapidez.