Clase de conceptos de cinemática Descripción del movimiento, definiciones de rapidez, velocidad, aceleración, distancia, desplazamiento

1. Vamos
Peter!!... Si no
te has movido
nada!!
Ing. Erick lamilla Rubio
FISICA NIVEL CERO – A
INVIERNO 2011

2. ¿Qué aprenderemos en este Capítulo?
Definir el concepto de Marco de Referencia y su uso en la descripción del
movimiento.
Definir y Entender conceptos de Trayectoria, distancia, posición,
desplazamiento, rapidez, velocidad y aceleración de una partícula con respecto
a un marco de referencia.
Escoger el sistema de coordenadas más apropiado para describir el
movimiento de una partícula respecto a un marco de referencia.
Diferenciar los conceptos de distancia y desplazamiento; rapidez media y
velocidad media.
Definir el movimiento rectilíneo uniforme y resolver problemas que involucren
dicho movimiento.
Definir el movimiento rectilíneo uniforme variado y resolver problemas que
involucren dicho movimiento.
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3. Analizando un poco…
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4. Pregunta de PRE - VUELO
Un pájaro se encuentra
parado en REPOSO en la
copa de un árbol alto. En el
suelo, justamente debajo de
él, está un jugoso y gordo
gusano. El pájaro lo ve y se
deja caer verticalmente hacia
el gusano. ¿El pájaro
atrapará el gusano?
BREAK
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5. TODO SE MUEVE!!!
BART… DEJA
El movimiento es relativo,
DE TODO SE MUEVE; hasta lo que
MOVERTE!! NO PUEDO
SKINER!! parece estar en reposo se
mueve.
El concepto radica en que la
SIEMPRE HAY
MOVIMIENTO!
medición del movimiento
!! UPz UPz UPZ depende del LUGAR DONDE LO
QUIERAS MEDIR; a ese lugar
en particular se lo llama
MARCO DE REFERENCIA.
MARCO DE
REFERENCIA MEDICIÓN DE
OBSERVADOR MAGNITUDES
FISICAS
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6. ¿Si el movimiento es relativo,
entonces?....
¿Existe la trayectoria absoluta?
¿Pueden describirse diferentes movimientos en un
mismo evento?
Si dos personas observan distintos movimientos en
un mismo evento. ¿Quién tiene la razón?
La tierra será Si… Nuestra
referencia
¿En realidad existe el movimiento? nuestra
referencia será la tierra
TRANQUILOS!!!: Si bien es cierto el movimiento
es relativo, pero en nuestro caso; nuestro
marco de referencia será la tierra. Por tanto en
la mayoría de nuestros problemas referiremos
nuestro movimiento respecto a ella
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7. Las ocurrencias de Condorito..
Desplazarme toda esta
distancia ya me dio
pereza… mejor me quedo
en casa
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8. Pregunta de PRE - VUELO
MICHAEL JACKSON el REY
DEL POP hace sus
maravillosos pasos en dos
tiempos. Regresando a su
punto inicial como se
muestra en la animación.
a) ¿Cuánto fue su espacio
recorrido?
50 cm b) ¿Cuál fue su distancia
recorrida?
c) ¿Cuál fue su
desplazamiento?
BREAK
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9. POSICIÓN Y TRAYECTORIA
ESPACIO: Es el volumen que ocupa un
objeto. (En la actualidad, el espacio esta
íntimamente con el tiempo y es el lugar
donde alberga la materia oscura ) NO
USAREMOS ESTE TERMINO EN EL
ESTUDIO DEL MOVIMIENTO
DISTANCIA: Es la longitud de una
trayectoria recorrida. La distancia es un
escalar y se mide en metros
generalmente.
DESPLAZAMIENTO: Es el cambio
en la posición. Es un vector que no
depende de la trayectoria tomada; 3m
SOLO DEPENDE DE LA UBICACIÓN
INICIAL Y FINAL DEL OBJETO
3m; hacia el Este
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10. DISTANCIA (D)
Nuestro Barco se ha movido
inicialmente 720m respecto al
muelle;
Su distancia recorrida hasta el
momento es:
D1 = 720 m
Ahora nuestro Barco se ha
movido 600 m adicionales;
Su distancia total recorrida es
ahora:
D2 = 720 m + 600 m = 1320 m
El Barco regresa a su muelle.
La distancia total recorrida sería:
D3 = 1320m + 1320 m= 2640 m
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11. DESPLAZAMIENTO (ΔX)
Nuestro Barco se ha movido
inicialmente 720m respecto al
muelle;
(i) (f) Su desplazamiento es:
ΔX1 ΔX1 = Xf - Xi =720 m – 0 =
720 m; hacia la derecha
Ahora nuestro Barco llega
hasta el otro muelle y retorna
a hasta completar una
(i) ΔX2 (f) distancia de 600 m.
Su desplazamiento es:
ΔX2 = Xf - Xi =720 m – 0 =
720 m; hacia la derecha
(i) El Barco regresa a su muelle.
(f) Su posición final es la misma que
la inicial. Su desplazamiento es:
ΔX3 = 0
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12. Pregunta de PRE - VUELO
La gráfica muestra un
auto en movimiento
cuyo velocímetro marca
siempre lo mismo.
• ¿Cuánto marca el
velocímetro?
• ¿Esa cantidad es la
rapidez o la velocidad
del auto? (Argumente su
respuesta)
BREAK
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13. RAPIDEZ Y VELOCIDAD
RAPIDEZ (S): Es la medida de que tan rápido o
lento se mueve algo. Se lo determina dividiendo la
distancia recorrida para el tiempo usado en
recorrer dicha distancia. La rapidez al igual que la
distancia es un escalar.
D Distancia recorrida
S 
t Tiempo transcurrido
VELOCIDAD (V): Es una cantidad vectorial que nos
define el cambio en la posición en función del
tiempo. La velocidad es rapidez más dirección.
X Desplazamiento
V 
t Tiempo transcurrido
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14. ¿Rapidez ó Velocidad?
“Se mueve con rapidez constante en una dirección
constante”. Di lo mismo con menos palabras
El velocímetro de un
automóvil que va hacia el
Este indica 100 Km/h. Se
cruza con otro que va hacia
el oeste a 100 Km/h. ¿Tienen
la misma rapidez los dos
autos?¿Tienen la misma
velocidad?
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15. Pregunta de PRE - VUELO
En la animación se
muestra una
interesante carrera.
a) ¿Todos se mueven a
rapidez constante?
b) ¿Cuál auto se mueve
más rápido?
c) ¿Cuál auto se mueve
más lento?
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16. Se puede cambiar la velocidad de
algo si se cambia su rapidez, si se
cambia su dirección o si se cambian
las dos. Qué tan rápido cambia la
velocidad es la ACELERACIÓN
v Cambio en la velocidad
a 
t Tiempo transurrido
Decimos que un cuerpo tiene
ACELERACIÓN cuando existe un
cambio en su estado de movimiento
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17. Cálculo de la Aceleración
 Un automóvil puede pasar del reposo a 90 Km/h en 10
s. ¿Cuál es su aceleración?
 En 2.5 s, un automóvil aumenta su rapidez de 60 a 65
Km/h, mientras que una bicicleta pasa del reposo a 5
Km/h. ¿Cuál de los dos tiene la mayor
aceleración?¿Cuál es la aceleración de cada vehículo?
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18. Respecto a las formas existentes de
aceleración:
V=0
Nuestro amigo Monkey
V=0
cambia su velocidad de
V Vo hasta reposo
BARTMAN cambia su momentáneo… SU
velocidad del reposo ACELERACIÓN
momentáneo a una PROVOCÓ UNA
V0
velocidad V… SU REDUCCIÓN EN SU
ACELERACIÓN VELOCIDAD
PROVOCÓ AUMENTO
EN SU VELOCIDAD
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19. CONVENCIONES
Puesto en este curso sólo trabajaremos con objetos que se
mueven en LÍNEA RECTA; las únicas direcciones que estos
objetos pueden tomar son hacia la derecha o hacia la
izquierda. Por lo que usaremos las siguientes convenciones:
Los vectores ΔX, V y a pueden ser
escritos de la siguiente manera:
ΔX = 10 m Nos indican que dichos ΔX = -10 m Nos indican que dichos
V = 5 m/s vectores están dirigidos V = -5 m/s vectores están dirigidos
a = 2m/s² HACIA LA DERECHA a = -2m/s² HACIA LA IZQUIERDA
Recuerda que Las propiedades
esto es sólo una vectoriales
convención. aprendidas siguen
siendo las mismas!!!
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20. EN RESUMEN…
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