Posición, velocidad y aceleración
Las tres no son tres cosas separadas: son la misma información contada tres veces, cada una derivada de la anterior. Entender eso resuelve la mitad de los problemas de cinemática antes de escribir una fórmula.
Un auto que va a 60 km/h y otro que acelera a 3 m/s² no son dos datos del mismo tipo. El primero dice dónde va a estar dentro de un rato; el segundo no dice nada sobre dónde está, ni siquiera hacia dónde va.
La confusión más común de cinemática es tratar a la velocidad y a la aceleración como si fueran propiedades independientes del movimiento. No lo son: cada una es cuánto cambia la anterior, y de esa relación salen casi todas las respuestas.
Una sola información, tres lecturas
La posición dice dónde está el objeto en cada instante. La velocidad dice cuánto cambia la posición por unidad de tiempo, y la aceleración, cuánto cambia la velocidad.
De ahí salen tres consecuencias que se usan todo el tiempo:
- Velocidad cero no implica aceleración cero. Una pelota tirada para arriba, en el punto más alto, tiene velocidad cero y sigue acelerando hacia abajo a 9,8 m/s². Si la aceleración fuera cero ahí, se quedaría flotando.
- Aceleración constante no significa velocidad constante, y aceleración negativa no significa frenar: significa que la velocidad cambia hacia los valores negativos. Un objeto que va hacia la izquierda y acelera hacia la izquierda tiene los dos números negativos y se está yendo cada vez más rápido.
- El signo es una dirección, no una magnitud. Antes de resolver cualquier problema hay que fijar hacia dónde es positivo, y respetarlo hasta el final.
Leer el movimiento en un gráfico
En un gráfico de posición contra tiempo, la velocidad en un instante es la pendiente de la recta tangente en ese punto. No hace falta ninguna fórmula para verlo: donde la curva sube rápido, la posición cambia rápido, y eso es tener mucha velocidad.
Antes de seguir, predecí
Las dos ecuaciones que hay que saber
Con aceleración constante —que es el caso de casi todos los problemas de un primer curso— todo sale de dos:
La segunda es la primera integrada, y el término con es la contribución de la aceleración. Hay una tercera que se usa mucho y no es independiente: sale de despejar el tiempo en la primera y reemplazarlo en la segunda.
- Fijá el sistema de referencia: dónde está el cero y hacia dónde es positivo. Escribilo.
- Anotá los datos con su signo, incluida la aceleración.
- Identificá qué variable falta en el enunciado y elegí la ecuación que no la tiene.
- Resolvé y revisá el signo del resultado: si da negativo, fijate si eso tiene sentido con el sistema que elegiste.
Dónde se rompen los problemas
| Lo que se hace | Por qué falla |
|---|---|
| Usar la velocidad promedio como si fuera la instantánea | Sólo coinciden cuando la velocidad es constante. Con aceleración, la promedio es un resumen del tramo y no dice nada de un instante |
| Poner la aceleración positiva porque «va hacia adelante» | El signo lo fija el sistema de referencia, no la intuición. Si el positivo es hacia la derecha y frena yendo a la derecha, la aceleración es negativa |
| Cambiar el sistema de referencia a mitad del problema | Es el error que más respuestas correctas convierte en incorrectas: los datos del principio quedan con los signos del sistema viejo |
| Mezclar unidades | km/h con metros y segundos. Convertir antes de reemplazar, siempre, y verificar que la unidad del resultado sea la que se esperaba |
Lo que se toma en el parcial
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