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% UTN - FRH
% SIMULACIÓN DE MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO (MRUV)
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%% Notas aclaratorias
% Este script tiene como objetivo simular el movimiento de una partícula
% bajo aceleración constante (MRUV), calculando su posición y velocidad
% en función del tiempo.
%
% El cálculo se realiza de manera iterativa utilizando un modelo
% implementado en una función externa.
%
% La estructura del programa está dividida en bloques para facilitar su
% lectura, depuración y reutilización.
%
% Variables utilizadas:
% g   - Aceleración de la gravedad [m/s^2]
% x0  - Posición inicial [m]
% v0  - Velocidad inicial [m/s]
% ti  - Tiempo inicial [s]
% tf  - Tiempo final [s]
% dt  - Paso de integración temporal [s]
% t   - Vector de tiempo [s]
% x   - Vector de posición [m]
% v   - Vector de velocidad [m/s]
% a   - Vector de aceleración [m/s^2]
%
% Funciones utilizadas:
% MRUV - Función externa que calcula la posición y velocidad del sistema
%        entre dos instantes de tiempo, a partir de las condiciones
%        actuales del movimiento.

%% Limpieza del entorno de trabajo
close all   % Cierra todas las figuras abiertas
clear       % Elimina todas las variables del Workspace
clc         % Limpia la ventana de comandos

%% Datos de entrada
% Constante física
g = 9.8; % Aceleración de la gravedad [m/s^2]

% Condiciones iniciales
x0 = 0;   % Posición inicial [m]
v0 = 0;   % Velocidad inicial [m/s]

% Parámetros de simulación
ti = 0;   % Tiempo inicial [s]
tf = 10;  % Tiempo final [s]
dt = 1;   % Paso de tiempo [s]

%% Inicialización de variables
% Vector de tiempo
t = ti:dt:tf;

% Preasignación de memoria
x = zeros(size(t));
v = zeros(size(t));

% Condiciones iniciales
x(1) = x0;
v(1) = v0;

%% Iteración del modelo
% Resolución numérica del movimiento en forma iterativa
for i = 1:length(t)-1
    [x(i+1), v(i+1)] = MRUV(x(i), v(i), g, t(i), t(i+1));
end

% Cálculo de aceleración
% En MRUV la aceleración es constante
a = g * ones(size(t));

%% Resultados
% Presentación de resultados numéricos
disp('   t(s)      v(m/s)      x(m)')
disp([t' v' x'])

%% Gráficos del sistema
% Se agrupan los resultados en una sola figura para facilitar el análisis
% comparativo entre posición, velocidad y aceleración en función del tiempo

figure;

subplot(3,1,1)
plot(t, x, 'o-', 'LineWidth', 1.2)
xlabel('Tiempo [s]')
ylabel('Posición [m]')
title('Evolución de la posición en el tiempo')
grid on
box on

subplot(3,1,2)
plot(t, v, 'o-', 'LineWidth', 1.2)
xlabel('Tiempo [s]')
ylabel('Velocidad [m/s]')
title('Evolución de la velocidad en el tiempo')
grid on
box on

subplot(3,1,3)
plot(t, a, 'o-', 'LineWidth', 1.2)
xlabel('Tiempo [s]')
ylabel('Aceleración [m/s^2]')
title('Evolución de la aceleración')
grid on
box on

sgtitle('Análisis del movimiento rectilíneo uniformemente variado (MRUV)')