La característica principal del movimiento rectilíneo uniformemente retardado (MRUR) es que la aceleración va en contra del sentido del movimiento, por lo que el cuerpo va disminuyendo su velocidad a medida que transcurre el tiempo, hasta que finalmente se detiene. El MRUR se rige por las siguientes ecuaciones.
La ecuación de posición en cualquier instante es:
donde:
es la posición inicial .
es la velocidad inicial.
es el tiempo.
es la aceleración.
La ecuación de velocidad en cualquier instante es:
La ecuación de velocidad independiente del tiempo es:
Ejercicio resuelto
1. En el momento de alcanzar una velocidad de 90 [km/h] (25 [m/s]), el chofer de un automóvil frena drásticamente debido a que 312 [m] más adelante un semáforo cambió a luz roja. El automóvil, en tan solo 15 [s], disminuyó su velocidad a 10 [m/s]. ¿Alcanza a frenar antes de llegar al cruce de calles?
Datos
= 10 [m/s]
= 25 [m/s]
= 15 [s]
= ¿?
= ¿?
La aceleración se obtiere despejando a de la expresión: , luego se remplazan los datos:
Para determinar si el automóvil alcanza a frenar, se utiliza la expresión:
Ahora, si > 312 [m] el auto se pasa del cruce, para ello se debe saber el instante cuando se detiene, como su aceleración es – 1 [m/2], entonces se demora 25 [s] en detenerse, luego
De acuerdo al resultado, > 312 [m], por lo tanto, el automóvil pudo haber pasado el cruce provocando un accidente.
Representación gráfica del movimiento rectilíneo uniformemente retardado
Toda la información que entrega un movimiento rectilíneo uniformemente retardado puede representarse mediante los gráficos: posición-tiempo, velocidad- tiempo y aceleración-tiempo.