Módulo de Física · Instituto CLEI

Cinemática en movimiento

Cómo se mueven las cosas: posición, velocidad y aceleración,
con simuladores, ejercicios y tu tutor de IA.

⏱ ~25 min · 🎮 3 simuladores · ✏️ 3 ejercicios · 🏅 4 insignias

Conceptos base

Cuatro ideas, cuatro animaciones. Míralas moverse 👇

📍Posición

Dónde está un objeto respecto a un punto de referencia. Se mide en metros (m) y puede ser positiva o negativa.

↔️Desplazamiento vs distancia

Distancia: todo lo recorrido (13 m). Desplazamiento: solo el cambio neto, con dirección (+3 m).

💨Velocidad vs rapidez

La rapidez dice qué tan rápido (60 km/h). La velocidad además dice hacia dónde (+ o −).

🚀Aceleración

Qué tan rápido cambia la velocidad. Se mide en m/s². ¡Frenar también es acelerar!

💡 En resumen: la cinemática describe el movimiento sin preguntarse por qué se mueve (eso es la dinámica). Solo nos importa dónde, qué tan rápido y cómo cambia.

MRU · Movimiento rectilíneo uniforme

Línea recta, velocidad constante, aceleración cero. Como un carro en autopista con el control de crucero.

x = x₀ + v · tposición final = posición inicial + velocidad × tiempo

🎛️Simulador MRU — mueve los deslizadores y dale ▶

Velocidad v 12 m/s

Posición inicial x₀ 0 m

tiempo t0.0 s

posición x0.0 m

distancia recorrida0.0 m

🚗El carro

📈Gráfica x–t (se dibuja en vivo)

💡 Lee la gráfica: en el MRU la gráfica x–t es una línea recta. Su inclinación (pendiente) es la velocidad: más inclinada = más rápido.

MRUA · Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado

La velocidad cambia de forma constante. Como arrancar en un semáforo… o frenar antes de un pare.

v = v₀ + a · tvelocidad = velocidad inicial + aceleración × tiempo

x = x₀ + v₀ · t + ½ · a · t²la distancia crece cada vez más rápido (o más lento, si frenas)

🎛️Simulador MRUA

Velocidad inicial v₀ 5 m/s

Aceleración a 2 m/s²

tiempo t0.0 s

velocidad v5.0 m/s

posición x0.0 m

🚗El carro

📈Gráfica x–t (curva: parábola)

📈Gráfica v–t (recta inclinada)

💡 Prueba esto: pon la aceleración en negativo (−3 m/s²). El carro frena hasta detenerse… ¡y luego empieza a devolverse! La gráfica v–t cruza el cero justo ahí.

Caída libre

Un caso especial del MRUA: se suelta un objeto (v₀ = 0) y la gravedad lo acelera hacia abajo.

g = 9.8 m/s²cada segundo, la velocidad aumenta 9.8 m/s

🎛️Simulador de caída

Altura de caída h 45 m

⏱ cronómetro0.00 s

velocidad0.0 m/s

altura restante45.0 m

🏢La caída

📈Gráfica v–t (recta que nace en cero)

💡 Como v₀ = 0, la recta parte del origen y su pendiente es g.

Ejercicios

Tres retos con números aleatorios: los tuyos son distintos a los de tus compañeros. Tienes 3 intentos por ejercicio; si te atascas, hay pistas y solución paso a paso. Tolerancia: 3%.

💡 ¿Atascado? Pregúntale al 💬 Tutor (botón abajo a la derecha): te guía con preguntas, no te regala la respuesta.

Resumen final

Las 3 ecuaciones que mandan

x = x₀ + v · tMRU · velocidad constante

v = v₀ + a · tMRUA · velocidad que cambia

x = x₀ + v₀ · t + ½ · a · t²MRUA · posición con aceleración

🏅

Maestro de la cinemática

🔒 Completa los 3 ejercicios para ganar esta insignia.

¡Buen trabajo! Lo que sigue es la dinámica: el porqué de todo este movimiento. 🚀