FISIKA

Mugimendu zuzena eta zirkularra

Naturan atzemandako mugimendu gehienak oso konplexuak dira baina askotan, azeleraziodun edo azeleraziorik gabeko desplazamendu zuzen edo zirkular gisa interpreta daitezke.

Mugimendu zuzen uniformea

Mugimendu zuzen uniformea da modulu, norabide eta noranzko konstanteko abiadurarekin gorputz edo partikular material bat lerro zuzen batean desplazatzen denean deskribatzen duenari. Mugimendu zuzen uniformearen ordu-legea edo ekuazioa honela ematen da:

xD Erreferentzia gisa hartutako abiaburuarekiko gorputzaren hasierako posizioa da, bere abiadura, t denboraren aldagaia da eta x (t) une batean (t) gorputzak duen posizio generikoa da.

Mugimendu zuzen uniformearen ordu-legearen adierazpen grafikoa. Zuzenaren malda desplazamenduaren abiadura da.

Mugimendu zuzena edo modu uniformean azeleratua

Lerro zuzenean egindako desplazamenduetan abiadura modu konstantean handitzen denean modu uniformean azeleratutako mugimenduak izango dira (abiadura modu konstantean txikitzen denean uniformeki dezeleratutako mugimenduak dira).

Ondoko hauek dira mugimendu horiek deskribatzen dituzten ekuazioak:

vD Hasierako unean objektuak duen abiadura da, xD abiaburutik hasieran ibilitako espazioa eta gorputzak izandako azelerazioa, edo denborarekiko abiaduraren aldaketa. Azelerazioa, kasu honetan konstantea da, positiboa edo negatiboa izan daiteke (dezelerazioa). Aurreko adierazpenetan, v(t) abiadura funtzioa da eta x(t) mugimenduaren ordu-legea da.

Azelerazio konstante (a) positibo eta (b) negatiboaren mende jarritako partikula baten ordu-legearen adierazpen grafikoa.

Azelerazioaren kasu berezi gisa grabitatea aipa genezake (g batez sinbolizatua eta 9,81 m/s2). Grabitateak lurraren gainazalean kokatutako gorputzen gainean eragiten du planetak egiten duen grabitate erakarpenarengatik.

Mugimendu zirkular uniformea

Gorputz material batek puntu baten inguruko ibilbide zirkularra abiadura angeluar konstante batekin deskribatzen duenean, mugimendu hori mugimendu zirkular uniformea da. Mugimendu hau deskribatzen duen ordu legea hurrengoa da:

jD gorputzak abiaburutik egindako desplazamenduaren hasierako angelua da, w gorputzaren abiadura angeluarra, t denbora eta j (t) gorputz batek une batean t duen posizio angeluarra da.

Modu uniformean azeleratutako mugimendu zirkularra

Partikula batez zehaztutako mugimendu zirkularra denborarekin modu konstantean handitzen den abiadura angeluar batez zuzentzen denean, mugimendu hori modu uniformean azeleratua da (edo dezeleratua, denborarekin angeluaren abiadura txikitu egiten bada).

Ondoko hauek dira mugimendu hori deskribatzen duten ekuazioak:

Mugimendu parabolikoa

Zinematikak aztertzen duen beste mugimendu mota bat mugimendu parabolikoa da, ez da ez zuzena ez eta guztiz zirkularra ere. Mugimendu parabolikoaren ohiko adibide klasikoak dira kanoi balekin, saskira jaurtitako saskibaloiko baloi batez edo makila batez kolpatutako golf pilota batekin deskribatutakoak.

Mugimendu paraboliko baten ibilbidearen ekuazioa ondoko hau da:

Ondoko hauek dira mugimendu parabolikoaren beste adierazpen interesgarri batzuk:

Irismena (egindako ibilbidea)

Hegan egindako denbora

Gehienezko altuera

Ekuazio guztietan, v0 mugigarriaren abiadura da, z0 mugigarriaren hasierako altuera, g grabitatearen azelerazioa eta a jaurtiketaren unean horizontalarekin mugigarriaren ibilbidea osatzen duen hasierako angelua da.

Mugimendu parabolikoan dagoen gorputz baten ibilbidea (jaurtigai bat, esaterako).

Modu uniformearen adibideak

  • Jaurtigai baten jaurtiketaren hasierako fasea.
  • Gorputz baten erorketa librea.
  • Errepide zuzen batean dagoen ibilgailu baten azelerazio fasea, azeleragailuaren gainean presio uniformea eginda.
  • Bertikalki gorantz jaurtitako harri bat (modu uniformean dezeleratua).
 

Mugimendu zirkularren

Jaurtiketa horizontala; bere gehienezko altueratik abiatutako jaurtitako jaurtigai baten jaurtiketa kasu berezia.

· Erloju baten orratz ertzaren mugimendua (uniformea).

· Ibilgailu baten gurpilaren puntu baten desplazamendua.

· Motor baten engranajearen mugimendua.

· Biraka dagoen soka tenkatu bati lotutako harri baten desplazamendua.