Fisica

Movimiento rectilíneo uniforme: ejercicios resueltos y fórmula

Resuelve problemas de movimiento rectilíneo uniforme paso a paso con s = s₀ + v·t y practica con cinco ejercicios resueltos y verificados, de fácil a avanzado.

Recomendado para: 3º ESO · 4º ESO

En el movimiento rectilíneo uniforme un cuerpo se mueve en línea recta a velocidad constante: su ecuación del movimiento es s = s₀ + v · t. Si parte del origen (s₀ = 0) queda simplemente s = v · t, de donde también obtienes v = s / t y t = s / v.

Las tres fórmulas que necesitas

Todos los problemas de movimiento uniforme giran en torno a la relación s = v · t. Según lo que tengas que hallar, la reescribes en una de tres formas: s = v · t para el espacio, v = s / t para la velocidad, t = s / v para el tiempo. La única precaución es usar unidades coherentes: metros y segundos juntos, o kilómetros y horas juntos.

Cuidado con las unidades

El error más común es mezclar km/h y m/s. Para pasar de km/h a m/s divide entre 3,6; para volver, multiplica por 3,6. Antes de sustituir los números en la fórmula, comprueba siempre que espacio, velocidad y tiempo estén expresados en unidades compatibles.

Cómo leer la gráfica

En el movimiento uniforme la gráfica espacio-tiempo es una recta, y su pendiente es precisamente la velocidad: una recta más inclinada significa un cuerpo más rápido, una recta horizontal un cuerpo en reposo. En los ejercicios de abajo encontrarás la misma idea con dificultad creciente, desde el cálculo directo del espacio hasta el encuentro de dos cuerpos en movimiento. Cada resultado está verificado recalculándolo.

Ejercicios resueltos

1. Un coche viaja a velocidad constante de 20 m/s durante 15 s. ¿Qué distancia recorre? base

Mostrar solucion
  1. En el movimiento uniforme se cumple s = v · t.
  2. Sustituyo los datos: v = 20 m/s, t = 15 s.
  3. s = 20 · 15 = 300.

Resultado: s = 300 m

2. Un ciclista recorre 120 m en 8 s a velocidad constante. ¿Cuál es su velocidad? base

Mostrar solucion
  1. Despejo la velocidad de s = v · t: v = s / t.
  2. Sustituyo: v = 120 / 8.
  3. v = 15.

Resultado: v = 15 m/s

3. Un tren viaja a velocidad constante de 30 m/s. ¿Cuánto tarda en recorrer 4,5 km? intermedio

Mostrar solucion
  1. Paso todo a las mismas unidades: 4,5 km = 4500 m.
  2. Despejo el tiempo: t = s / v = 4500 / 30.
  3. t = 150 s, es decir 2 min y 30 s.

Resultado: t = 150 s

4. Un coche circula a 90 km/h. Conviértela a m/s y calcula qué distancia recorre en 12 s. intermedio

Mostrar solucion
  1. Convierto km/h a m/s dividiendo entre 3,6: 90 / 3,6 = 25 m/s.
  2. Aplico s = v · t con v = 25 m/s y t = 12 s.
  3. s = 25 · 12 = 300.

Resultado: v = 25 m/s ; s = 300 m

5. Dos ciclistas salen a la vez desde dos pueblos separados 300 m y se mueven uno hacia el otro por una carretera recta: el primero a 6 m/s y el segundo a 4 m/s. ¿Al cabo de cuánto tiempo se encuentran y qué distancia ha recorrido cada uno? avanzato

Mostrar solucion
  1. Se acercan con una velocidad relativa igual a la suma de las dos: 6 + 4 = 10 m/s.
  2. Tiempo para cubrir los 300 m de distancia: t = 300 / 10 = 30 s.
  3. Distancia del primero: s₁ = 6 · 30 = 180 m.
  4. Distancia del segundo: s₂ = 4 · 30 = 120 m.
  5. Comprobación: 180 + 120 = 300 m, exactamente la distancia inicial.

Resultado: t = 30 s ; primero 180 m, segundo 120 m

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre movimiento rectilíneo uniforme y movimiento uniformemente acelerado?

En el movimiento rectilíneo uniforme la velocidad es constante y la aceleración es nula, por lo que la gráfica espacio-tiempo es una recta; en el movimiento uniformemente acelerado la velocidad cambia de forma constante y el espacio crece como una parábola.

¿Cómo se convierten los km/h a m/s?

Se divide el valor entre 3,6, porque 1 km/h equivale a 1000 m recorridos en 3600 s. Para hacer lo contrario, de m/s a km/h, se multiplica por 3,6.

¿Qué aspecto tiene la gráfica espacio-tiempo del movimiento uniforme?

Es una recta cuya pendiente es igual a la velocidad: cuanto más inclinada, más rápido se mueve el cuerpo. La gráfica velocidad-tiempo, en cambio, es una línea horizontal.