Objetivos de aprendizaje
Al finalizar esta sección, vas a poder:
- Reconocer y describir un movimiento rectilíneo uniforme.
- Aplicar la ecuación $x = x_0 + v \cdot t$ para calcular posición, velocidad o tiempo.
- Interpretar gráficos $x(t)$ y $v(t)$ para el MRU.
- Resolver problemas con el método GUESS.
Definición
El Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU) es el movimiento de un objeto que se desplaza en línea recta con velocidad constante.
Condición: $a = 0 \implies v = v_0 = v_{med} = \text{constante}$
Ecuación de movimiento
$$\boxed{x = x_0 + v \cdot t}$$Equivalentemente, usando desplazamiento:
$$\Delta x = v \cdot t \qquad \text{donde} \quad v_{med} = \frac{\Delta x}{t}$$| Variable | Magnitud | Unidad |
|---|---|---|
| $x$ | posición final | m |
| $x_0$ | posición inicial | m |
| $v$ | velocidad (constante) | m/s |
| $t$ | tiempo | s |
Si el objeto parte del reposo o del origen: $x_0 = 0$. Si se detiene: $v = 0$ → pero eso ya no es MRU.
Gráficos del MRU
Gráfico $x(t)$: recta con pendiente = $v$
$$\text{pendiente} = \frac{\Delta x}{\Delta t} = v$$📷 Imagen: gráfico x(t) con pendiente positiva, cero y negativa — Bigler pág. 216 (capturar)
Gráfico $v(t)$: recta horizontal
$$v = \text{constante} \implies \text{línea horizontal}$$El área bajo la curva en el gráfico $v(t)$ es el desplazamiento:
$$\Delta x = v \cdot t = \text{área del rectángulo bajo la recta}$$Tabla de resolución de problemas
Para elegir la ecuación correcta, hacé una tabla con lo que sabés y lo que buscás:
| Situación | Condición |
|---|---|
| “parte del reposo” | $v_0 = 0$ |
| “se detiene” | $v = 0$ |
| “velocidad constante” | $a = 0$, use $\Delta x = v \cdot t$ |
Ejemplos resueltos
Ejemplo 1 — Velocidad media
Un auto recorre 1 200 m en 60 s. ¿Cuál es su velocidad media?
G: $\Delta x = 1200\ \text{m}$, $t = 60\ \text{s}$ · U: $v = ?$
$$v = \frac{\Delta x}{t} = \frac{1200}{60} = 20\ \text{m/s}$$Ejemplo 2 — Tiempo
Una persona camina a $1{,}25\ \text{m/s}$. ¿Cuánto tarda en recorrer 320 m?
G: $v = 1{,}25\ \text{m/s}$, $\Delta x = 320\ \text{m}$ · U: $t = ?$
$$t = \frac{\Delta x}{v} = \frac{320}{1{,}25} = 256\ \text{s}$$Ejemplo 3 — Posición
Un ciclista sale de $x_0 = 0$ a $v = 4\ \text{m/s}$. ¿Dónde está a los 7 min?
$$x = x_0 + v \cdot t = 0 + 4 \times (7 \times 60) = 4 \times 420 = 1680\ \text{m}$$Ejemplo 4 — Pista circular
Un auto da una vuelta completa a una pista circular de radio 100 m a velocidad constante.
- Distancia recorrida: $2\pi r = 2\pi \times 100 \approx 628\ \text{m}$
- Desplazamiento: $0\ \text{m}$ (volvió al punto de partida)
- Velocidad media: $0\ \text{m/s}$ (desplazamiento / tiempo = 0)
- Rapidez media: $\frac{628\ \text{m}}{t}$ (depende del tiempo)
Actividad con Tracker1
- Filmá un objeto moviéndose a velocidad aproximadamente constante (por ejemplo, un carrito rodando en una superficie plana).
- Marcá la posición cuadro a cuadro.
- Graficá $x(t)$ — si es una recta, el movimiento es MRU.
- Calculá la pendiente → es la velocidad.
- Compará con $v = \Delta x / t$ medido directamente.
Ejercicios
- Una ciclista sale de $x_0 = 0$ a velocidad constante. A los 3 min está a 720 m. Calculá su velocidad en m/s y km/h.
- ¿Cuánto tiempo tardará en recorrer 2 km?
- Esbozá el gráfico $x(t)$ entre $t = 0$ y $t = 8\ \text{min}$ y el gráfico $v(t)$ correspondiente.
Adaptado de Jeff Bigler — Physics 1: Mechanics in Plain English, licencia CC BY-NC-SA 4.0. Traducción y adaptación: Prof. Ing. Luciano Lamaita, 2026.
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🔬 Nota: Tracker no forma parte del texto original de Bigler. Es una adaptación propia para trabajar los conceptos en clase con análisis de video. Tracker Online es una herramienta gratuita desarrollada por Douglas Brown (Cabrillo College) y el proyecto Open Source Physics. ↩︎