Secundaria Análisis de Gráfico: ¿Velocidad Negativa?

[Lake]

He aquí el problema:



Más allá de descubrir la alternativa correcta, me interesó el análisis de este movimiento. Antes de comenzar a trabajar cualquier gráfico, primero trato de hacerme un bosquejo mental del comportamiento del móvil, pero en este caso en particular, el concepto de velocidad negativa me complica.

Mi análisis fue el siguiente:

El móvil al segundo 0 llevaba una velocidad de 20 m/s, desacelerando de forma constante. Llegando el segundo 8, el móvil se detiene (reposo) y cambia su sentido, manteniendo la misma dirección. Ahora el móvil comenzará a acelerar hasta alcanzar los 10 m/s. Nuevamente el móvil cambia de sentido y desacelera de forma constante manteniendo la dirección. A los 20 segundos de iniciado su movimiento el móvil nuevamente se detiene (reposo).

Los conceptos de velocidad negativa y de reposo no los entiendo de forma clara, por ende la rapidez tampoco. Desearía que alguien me corrigiera el análisis del movimiento. De antemano muchas gracias.

[Ulises7]

Re: Análisis de Gráfico: ¿Velocidad Negativa?

He aquí el problema:



Más allá de descubrir la alternativa correcta, me interesó el análisis de este movimiento. Antes de comenzar a trabajar cualquier gráfico, primero trato de hacerme un bosquejo mental del comportamiento del móvil, pero en este caso en particular, el concepto de velocidad negativa me complica.

Mi análisis fue el siguiente:

El móvil al segundo 0 llevaba una velocidad de 20 m/s, desacelerando de forma constante. Llegando el segundo 8, el móvil se detiene (reposo) y cambia su sentido, manteniendo la misma dirección. Ahora el móvil comenzará a acelerar hasta alcanzar los 10 m/s. Nuevamente el móvil cambia de sentido y desacelera de forma constante manteniendo la dirección. A los 20 segundos de iniciado su movimiento el móvil nuevamente se detiene (reposo).

Los conceptos de velocidad negativa y de reposo no los entiendo de forma clara, por ende la rapidez tampoco. Desearía que alguien me corrigiera el análisis del movimiento. De antemano muchas gracias.

Lo primero que tienes que tener en cuenta es que la pendiente en una gráfica v-t es siempre la aceleración, si el pendiente es 0, el movimiento será un MRU, si la pendiente es positiva es un MRUA y si es negativa es un MRUR ( movimiento rectilíneo uniformemente retardado, con aceleración negativa, vamos se reduce la velocidad en lugar de incrementarla ).

Tanto la aceleración o la velocidad si es negativa simplementa indica un cambio de dirección, así si tu criterio de signo positivo es hacia la derecha, el signo - indicará que el móvil se mueve o acelera hacia la izquierda, si tu criterio es al revés la velocidad y la aceleración también será al revés.

En este caso fijate que la aceleración se divide en dos tramos, una aceleración negativa y una postiva y nunca es 0 ( bueno al final del trayecto ).


saludos

[lucass]

Re: Análisis de Gráfico: ¿Velocidad Negativa?

He aquí el problema:



Más allá de descubrir la alternativa correcta, me interesó el análisis de este movimiento. Antes de comenzar a trabajar cualquier gráfico, primero trato de hacerme un bosquejo mental del comportamiento del móvil, pero en este caso en particular, el concepto de velocidad negativa me complica.

Mi análisis fue el siguiente:

El móvil al segundo 0 llevaba una velocidad de 20 m/s, desacelerando de forma constante. Llegando el segundo 8, el móvil se detiene (reposo) y cambia su sentido, manteniendo la misma dirección. Ahora el móvil comenzará a acelerar hasta alcanzar los 10 m/s. Nuevamente el móvil cambia de sentido y desacelera de forma constante manteniendo la dirección. A los 20 segundos de iniciado su movimiento el móvil nuevamente se detiene (reposo).

Los conceptos de velocidad negativa y de reposo no los entiendo de forma clara, por ende la rapidez tampoco. Desearía que alguien me corrigiera el análisis del movimiento. De antemano muchas gracias.

El análisis que hiciste es básicamente correcto, solo un error veo yo. Como bien se ha dicho, el que la velocidad sea positiva o negativa simplemente determina el sentido del movimiento. Siempre para que haya un cambio de sentido en el movimiento es necesario que la velocidad se haga cero. Esto tiene sentido. Luego en el gráfico hay un solo momento donde la velocidad se anula, y es en t=8s. Es decir que sólo puede haber (en este caso) un cambio en el sentido de movimiento. La última parte de la gráfica indicaría que el móvil empieza a desacelerar (pues disminuye su rapidez, o bien, el módulo de su vector velocidad se hace cada vez mas chico) pero mientras continua su movimiento hacia los negativos en el sistema de referencia. ¿se entiende? yo diría que es así: (tomo lo tuyo y lo modifico)
"El móvil al segundo 0 llevaba una velocidad de 20 m/s (hacia la derecha), desacelerando de forma constante. Llegando el segundo 8, el móvil se detiene (reposo) y cambia su sentido, manteniendo la misma dirección y aceleración. Ahora el móvil comenzará a acelerar, desplazándose hacia la izquierda, hasta alcanzar los 10 m/s. Luego comienza a desacelerar de forma constante manteniendo la dirección y el sentido de su movimiento. A los 20 segundos de iniciado su movimiento el móvil nuevamente se detiene (reposo)."
saludos

[Lake]

Re: Análisis de Gráfico: ¿Velocidad Negativa?

Muchas gracias, pero quiero terminar de entender esta afirmación:

Lo primero que tienes que tener en cuenta es que la pendiente en una gráfica v-t es siempre la aceleración, si el pendiente es 0, el movimiento será un MRU, si la pendiente es positiva es un MRUA y si es negativa es un MRUR ( movimiento rectilíneo uniformemente retardado, con aceleración negativa, vamos se reduce la velocidad en lugar de incrementarla ).

Estoy de acuerdo con lo de que las pendientes de este gráfico corresponden a mis aceleraciones, pero si esto fuese así en el tramo que se extiende desde 0 m/s a los -10 m/s, mi aceleración debiera continuar siendo negativa, por lo tanto, estaría desacelerando (MRUR), lo cual no corresponde al análisis que dedujo lucass, ya que según él (y yo) en aquel tramo el móvil va acelerando, pero en sentido contrario. El mismo problema en el tramo siguiente. ¿Cómo se explica?

[pod]

Re: Análisis de Gráfico: ¿Velocidad Negativa?

Muchas gracias, pero quiero terminar de entender esta afirmación:



Estoy de acuerdo con lo de que las pendientes de este gráfico corresponden a mis aceleraciones, pero si esto fuese así en el tramo que se extiende desde 0 m/s a los -10 m/s, mi aceleración debiera continuar siendo negativa, por lo tanto, estaría desacelerando (MRUR), lo cual no corresponde al análisis que dedujo lucass, ya que según él (y yo) en aquel tramo el móvil va acelerando, pero en sentido contrario. El mismo problema en el tramo siguiente. ¿Cómo se explica?

El error que cometes es suponer que la aceleración negativa significa siempre desaceleración. Una desaceleración se produce cuando disminuye el valor absoluto de la velocidad.

Ahora bien, la velocidad en si tiene signo. Si la velocidad es negativa, y se hace cada vez más negativa, la aceleración es negativa. Pero el valor absoluto está aumentando, así que esto es una aceleración, no una desaceleración.

En general, si la velocidad y la aceleración tienen el mismo signo, el valor absoluto de la velocidad aumenta (tenemos "aceleración"). Si ambas magnitudes tienen diferente signo, entonces el valor absoluto de la velocidad disminuye, que es lo que llamamos "desaceleración".

[Lake]

Re: Análisis de Gráfico: ¿Velocidad Negativa?

El error que cometes es suponer que la aceleración negativa significa siempre desaceleración. Una desaceleración se produce cuando disminuye el valor absoluto de la velocidad.

Entonces, ¿es posible concluir que una aceleración negativa en el primer y segundo cuadrante del plano cartesiano, corresponderá siempre a una desaceleración, y una aceleración negativa en el tercer y cuarto cuadrante corresponderá a una aceleración?. Y un MUAR (a primera impresión) en el cuarto cuadrante, en realidad corresponde a un MURR?

[lucass]

Re: Análisis de Gráfico: ¿Velocidad Negativa?

No entendí bien esto último que dijiste. En todo caso, Pod lo ha dicho muy claro: si velocidad y aceleración coinciden es sentido (los vectores apuntan para el mismo lado, sin importar si esto es negativo o positivo) entonces el móvil acelera. Si velocidad y aceleración van en sentido contrario (vectores pa' lados opuestos) entonces desacelera. No es necesario encontrar mas regla que esta.
En tu problema por ejemplo el móvil desacelera de 0 a 8 segundos, acelera hasta los -10 m/s, y vuelve a desacelerar en el ultimo tramo.
¿Calculaste la velocidad media?
Saludos

[Lake]

Re: Análisis de Gráfico: ¿Velocidad Negativa?

Entendí todo, muchas gracias
La velocidad media es de 1 m/s.