Gráficas cinemáticas
Física
Conceptos clave
- Las gráficas del movimiento relacionan posición, velocidad y aceleración con el tiempo.
- Pendiente y área son las dos herramientas clave para leerlas.
- La pendiente de una gráfica da la magnitud "siguiente" (la derivada).
- El área bajo una gráfica da la magnitud "anterior" (la integral).
Gráfica posición-tiempo (x-t)
- La pendiente es la velocidad.
- Pendiente positiva = avanza; negativa = retrocede; cero = en reposo.
- Recta = velocidad constante; curva = velocidad cambiante.
Gráfica velocidad-tiempo (v-t)
- La pendiente es la aceleración.
- El área bajo la curva es el desplazamiento.
- Recta horizontal = velocidad constante; recta inclinada = aceleración constante.
Gráfica aceleración-tiempo (a-t)
- El área bajo la curva es el cambio de velocidad.
- Una línea horizontal indica aceleración constante (MRUA).
Ejemplo resuelto
- Problema: en una gráfica v-t, un objeto va de 0 a 12 m s⁻¹ en 4 s (recta) y luego sigue 6 s a 12 m s⁻¹. Halla el desplazamiento total.
- Tramo 1 (triángulo): área .
- Tramo 2 (rectángulo): área .
- Desplazamiento total .
En el examen IB
- No confundas las gráficas: la pendiente de x-t es la velocidad; la de v-t es la aceleración.
- En v-t el desplazamiento es el área (cuenta cuadros o usa triángulos y rectángulos).
- Un área por debajo del eje (velocidad negativa) resta desplazamiento.
- Una curva de x-t que se aplana significa que el objeto frena.