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¡Hola!
Movimiento con aceleración constante
Objetivo
Estudiar el movimiento en una dimensión de un cuerpo con aceleración constante. Comprobar
experimentalmente la validez de las ecuaciones de movimiento bajo estas condiciones.
Introducción
A inicio del siglo XVII Galileo Galilei presentó los principios del movimiento
uniforme y el movimiento uniformemente acelerado. Su definición acerca de estos tipos de movimiento es la siguiente:
Movimiento uniforme: Movimiento en el cual a intervalos iguales de tiempo
corresponden iguales distancias recorridas.
Movimiento uniformemente acelerado: Movimiento en el cual variaciones iguales de velocidad ocurren en iguales intervalos de tiempo.
Esto es, si el movimiento es uniforme, el desplazamiento está dado por:
() = , (1) donde = 2 − 1, es la velocidad constante del móvil y () = (2 ) − (1 ).
Para el movimiento uniformemente acelerado tenemos que:
() = 0 + , (2)
donde 0 es la velocidad inicial y “a” la aceleración, ambas constantes. Para este tipo de movimiento,
principios matemáticos simples permiten determinar que el desplazamiento viene dado por la
ecuación:
() = 0 + 0 + 1 2 2 , (3) donde 0 es la posición inicial (( = 0)).
Fue en el año 1687 cuando Isaac Newton publicó en su obra “Principia” las leyes que llevan su nombre. La segunda ley explica que la aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta que actúa sobre él e inversamente proporcional a su masa. Es decir:
∑⃗ = ⃗. (4)
Relacionando las ecuaciones anteriores es posible calcular (o predecir) la posición y velocidad de un cuerpo que es sometido a una fuerza conocida.
Espero haberte ayudado... ¡Saludos!