Un movimiento es rectilíneo y uniforme cuando la trayectoria es una línea recta y el móvil realiza desplazamientos iguales en intervalos de tiempos iguales.
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| Figura 1. El automóvil realiza un Movimiento Rectilíneo Uniforme. |
En la Figura 1, se muestra un automóvil que realiza un M.R.U., puesto que su trayectoria es una línea recta y cada 4s recorre 80m, es decir en intervalos de tiempos iguales recorre distancias iguales.
Para la descripción de este movimiento es necesario tener siempre en consideración en cada instante la posición del móvil o partícula y el tiempo que tarda en alcanzar cada una de estas posiciones.
Si tomamos los datos de la figura 1, y realizamos la división entre las distancias recorridas y los tiempos que tarda en recorrer dichas distancias obtenemos:
Puede notarse que la división ha originado una constante de 20m/s, que se lee 20 metros por segundo.
A esta constante que es la relación entre la distancia recorrida (x) y el tiempo (t) empleado en alcanzar dicha distancia se le conoce como rapidez.
La rapidez se entiende como el valor absoluto o magnitud de la velocidad y se puede calcular mediante la ecuación:
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| Figura 2. Ecuación para calcular la rapidez. |
La ecuación de rapidez viene dada por la relación entre la distancia recorrida y el tiempo empleado en alcanzar dicha distancia, por lo que se considera a la rapidez una magnitud escalar.
En el caso de la velocidad, está es una magnitud vectorial, es decir, que para realizar su descripción debemos incluir la dirección y el sentido en que se realiza el desplazamiento.
La velocidad es el resultado de dividir el desplazamiento realizado entre el tiempo que tarda en realizar dicho desplazamiento.
La velocidad se puede calcular mediante la ecuación:
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| Figura 3. Ecuación de la velocidad. |
Por lo que para medir velocidad de un móvil, debemos tomar en consideración su desplazamiento y tiempo que empleo en realizar dicho desplazamiento. Por lo que, si queremos calcular la velocidad en cada tramo del móvil en la figura 1, tendremos que:
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| Figura 4. Cálculo de la velocidad del móvil. |
Nota: En el Movimiento Rectilíneo Uniforme la rapidez y la velocidad son constantes, es decir, que el móvil o partícula mientras se mantenga en M.R.U. su velocidad o rapidez siempre tendrá el mismo valor.
Cuando leemos el velocímetro de un automóvil de un automóvil, estamos dando la rapidez y no la velocidad, porque en esa lectura no se incluyen el sentido y la dirección de la velocidad, sólo incluimos la magnitud y las unidades de la misma. Debe tenerse claro que cuando se habla de rapidez sólo nos interesa la magnitud y cuando se habla de velocidad nos interesa la magnitud, la dirección y el sentido de la misma.
Interpretación física de las unidades de velocidad
Calculemos la velocidad de cada uno de los siguientes automóviles que se muestran en la figura 5.
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| Figura 5. Interpretación física de las unidades de velocidad. |
Para ello, debemos tomar en consideración la ecuación mostrada en la figura 3. y procedemos de la siguiente manera:
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| Figura 6. Calculo de la velocidad de un móvil. |
La velocidad a diferencia de la rapidez puede ser negativa, si es positiva como en el primer caso de la Figura 6, nos indica que el auto se desplaza hacia la derecha; y si es negativa como en el segundo caso de la Figura 6 nos indica que el auto se desplaza hacia la izquierda.
