Muchos movimientos que observamos en la vida diaria no son a velocidad constante, sino que implican un cambio en la rapidez con la que se mueven los objetos. Por ejemplo, cuando un colectivo arranca desde una parada, cuando un tren frena, o cuando un objeto cae al suelo desde cierta altura, estamos frente a movimientos donde la velocidad cambia con el tiempo. Este tipo de movimiento se llama Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado (MRUV).
El MRUV es un tipo de movimiento en línea recta en el que la aceleración es constante, es decir, el cambio de velocidad por unidad de tiempo es siempre el mismo.
En física, el término aceleración se usa tanto cuando un objeto aumenta su velocidad como cuando la disminuye. También se habla de aceleración cuando un objeto cambia de dirección, por ejemplo, al doblar en una curva, aunque en ese caso el movimiento ya no es rectilíneo y no se considera MRUV. En el caso del movimiento rectilíneo, cuando la velocidad y la aceleración tienen el mismo signo (o sea, apuntan en el mismo sentido), el cuerpo aumenta su velocidad. En cambio, si la velocidad y la aceleración tienen signos opuestos, el cuerpo disminuye su velocidad.
| Característica | MRU | MRUV |
|---|---|---|
| Aceleración | Cero | Constante (distinta de cero) |
| Velocidad | Constante | Variable, cambia en forma uniforme |
| Trayectoria | Rectilínea | Rectilínea |
| Ecuaciones | No aparece la aceleración | Incluye aceleración |
El MRU puede considerarse un caso particular del MRUV donde la aceleración es nula.
1. Velocidad en función del tiempo:
2. Desplazamiento en función del tiempo:
3. Relación entre velocidad y desplazamiento (sin usar el tiempo):
Estas ecuaciones permiten predecir y analizar cómo se mueve un cuerpo con aceleración constante.
| Magnitud | Símbolo | Unidad (SI) | Unidad (cgs) |
|---|---|---|---|
| Tiempo | segundos (s) | segundos (s) | |
| Velocidad | , | m/s | cm/s |
| Aceleración | m/s² | cm/s² | |
| Desplazamiento | metros (m) | centímetros (cm) |
A continuación se presentan seis problemas para aplicar los conceptos y ecuaciones del Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado. Se recomienda analizar cada situación, identificar las magnitudes conocidas y aplicar la ecuación que permita encontrar la incógnita solicitada.