POR: INGENIERO, FÍSICO Y ADMINISTRADOR JUAN CARLOS VILLA URIBE

Presentación del tema: "POR: INGENIERO, FÍSICO Y ADMINISTRADOR JUAN CARLOS VILLA URIBE"— Transcripción de la presentación:

1 POR: INGENIERO, FÍSICO Y ADMINISTRADOR JUAN CARLOS VILLA URIBE
CINEMÁTICA POR: INGENIERO, FÍSICO Y ADMINISTRADOR JUAN CARLOS VILLA URIBE

2 LA CINEMÁTICA ES LA PARTE DE LA MECÁNICA QUE ESTUDIA EL MOVIMIENTO SIN ATENDER LAS CAUSAS QUE LO PRODUCEN, ES DECIR, LA ACCIÓN DE LAS FUERZAS

3 REPOSO Y MOVIMIENTO Si la distancia entre dos cuerpos no cambia en el transcurso del tiempo, se dice que están en reposo relativo. Si por el contrario, la distancia entre ellos varía en el transcurrir del tiempo, estarán en movimiento relativo. Un cuerpo puede estar en movimiento con relación a un cuerpo y en reposo respecto a un tercero; el pasajero de un vehículo está en reposo con relación al conductor del mismo, pero en movimiento con relación a un peatón en la vía.

4 ¿Cómo nos damos cuenta que nos estamos moviendo?
Sencillamente, nos damos cuenta que "algo" se mueve al ver como cambia su posición a medida que transcurre el tiempo. Todo es relativo Albert Einstein 1905

5 En Cinemática no consideraremos el tamaño del móvil, lo supondremos reducido a una partícula.

6 Trayectoria: Es la línea que resulta de unir todas las posiciones sucesivas ocupadas por una partícula durante un movimiento. Es el camino seguido por ella.

7 CLASES DE MOVIMIENTO MOVIMIENTO RECTÍLÍNEO
Es aquel cuya trayectoria es una línea recta

8 CLASES DE MOVIMIENTO MOVIMIENTO CURVILÍNEO
Es aquel cuya trayectoria es una línea curva. Si la curva es especial, el movimiento toma su nombre y así se habla de movimiento circular, parabólico, elíptico, etc

9 El movimiento es el cambio de la posición en función del tiempo
Supongamos que tenemos un cronómetro para medir "ese tiempo", a cada instante podemos designarlo con una letra, usualmente suele utilizarse la letra t. El instante en que comenzamos a medir es el instante cero, así que podemos designarlo como to (te sub-cero); y así mismo se puede indicar en el subíndice el instante en el que móvil se encuentra. Por ejemplo: si transcurren 5 segundo podemos indicarlo como t5. Si tomamos dos instantes cualesquiera, la diferencia entre ambos nos indicará el tiempo transcurrido entre ambos instantes: Δt = tf- ti (el subíndice i indica que es el instante inicial del intervalo y el subíndice f indica el final). Este símbolo Δ (diferencial o delta) es un elemento matemático que se utiliza para indicar la resta, "diferencia" entre dos valores de una variable.

10 Δt = tf- ti Δx = xf – xi Δt = tf- to Δx = xf – xo Δx = x – xi
Si el movimiento es horizontal podemos considerar al piso como si fuera el eje de las abscisas (eje x), de esa manera cada posición se designará con la letra x. La posición correspondiente al instante cero (to) se designa, entonces, como xo . La diferencia entre dos posiciones cualesquiera nos permite calcular el espacio existente entre ellas: Δx = xf – xi. Δt = tf- ti Δx = xf – xi Δt = tf- to Δx = xf – xo Δx = x – xi Δt = t- ti

11 RAPIDEZ INSTANTÁNEA RAPIDEZ PROMEDIO
Un auto no se desplaza siempre a la misma rapidez. Un auto puede recorrer una calle a 50 km/h, reducir su rapidez a 0 km/h en un semáforo y luego aumentar a sólo 30 km/h a causa del tráfico. Se puede saber la rapidez del vehículo en cualquier momento mirando el velocímetro del mismo. La rapidez en cualquier instante se conoce como rapidez instantánea. RAPIDEZ PROMEDIO Cuando alguien planea realizar un viaje en auto, a menudo le interesa saber cuánto tiempo le tomará recorrer cierta distancia. Desde luego, el auto no viajará con la misma rapidez durante todo el recorrido. Al conductor le interesa sólo la rapidez promedio para la totalidad del trayecto. La rapidez promedio se define como sigue: 𝒓𝒂𝒑𝒊𝒅𝒆𝒛 𝒑𝒓𝒐𝒎𝒆𝒅𝒊𝒐= 𝒅𝒊𝒔𝒕𝒂𝒏𝒄𝒊𝒂 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒓𝒆𝒄𝒐𝒓𝒓𝒊𝒅𝒂 𝒊𝒏𝒕𝒆𝒓𝒗𝒂𝒍𝒐 𝒅𝒆 𝒕𝒊𝒆𝒎𝒑𝒐

12 Diferencia entre Rapidez y Velocidad v = d / t
DISTANCIA: Es la longitud comprendida entre el origen del movimiento y la posición final. VELOCIDAD: Es la distancia recorrida en la unidad de tiempo. Es la relación entre la distancia recorrida y el tiempo empleado para hacerlo. Es la distancia que recorrería el móvil en la unidad de tiempo. Diferencia entre Rapidez y Velocidad La rapidez: Es una magnitud escalar que relaciona la distancia recorrida con el tiempo. La velocidad: Es una magnitud vectorial que relaciona el cambio de posición (o desplazamiento) con el tiempo. Velocidad = distancia / tiempo v = d / t

13 VELOCIDAD En el lenguaje cotidiano empleamos las palabras rapidez y velocidad de manera indistinta. En física hacemos una distinción entre ellas. De manera muy sencilla, la diferencia es que la velocidad es una rapidez en una dirección determinada. Cuando decimos que un auto viaja a 60 km/h estamos indicando su rapidez. Pero si decimos que un vehículo se desplaza a 60 km/h hacia el norte estamos especificando su velocidad. La rapidez describe qué tan aprisa se desplaza un objeto; la velocidad nos dice qué tan aprisa lo hace y en que dirección.

14 UNIDADES DE VELOCIDAD SISTEMA UNIDADES C.G.S. cm / seg
M.K.S o INTERNACIONAL m / seg INGLÉS pie / seg El velocímetro de un auto norteamericano proporciona lecturas de rapidez instantánea en mi/h y en km/h. Los odómetros para el mercado estadounidense proporcionan lecturas en millas; los destinados a los mercados canadiense y latinoamericano indican la distancia en kilómetros.

15 VELOCIDAD CONSTANTE VELOCIDAD VARIABLE
De la definición de velocidad se deduce que para tener una velocidad constante se requiere que tanto la rapidez como la dirección sean constantes. Rapidez constante significa que el movimiento conserva la misma rapidez, es decir, el objeto no se mueve ni más aprisa ni más lentamente. Dirección constante significa que el movimiento sigue una línea recta: la trayectoria del objeto no se curva. El movimiento a velocidad constante es un movimiento en línea recta y con rapidez constante. VELOCIDAD VARIABLE Si la rapidez o la dirección (o ambas) cambian, entonces la velocidad cambia. No es lo mismo rapidez constante que velocidad constante. Si un cuerpo se desplaza con rapidez constante a lo largo de una trayectoria curva, por ejemplo, no se mueve a velocidad constante porque su dirección cambia a cada instante. Un auto tiene tres mandos que sirven para cambiar la velocidad. Uno es el acelerador, que se usa para mantener o aumentar la rapidez. El segundo es el freno, que sirve para reducir la rapidez. El tercero es el volante, con el cual se modifica la dirección.

16 ACELERACIÓN 𝑎𝑐𝑒𝑙𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛= 𝑐𝑎𝑚𝑏𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑣𝑎𝑙𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜
Podemos modificar el estado de movimiento de un objeto cambiando su rapidez, su dirección de movimiento, o ambas cosas. Cualquiera de estos cambios constituye un cambio de velocidad. En ocasiones nos interesa saber qué tan aprisa cambia la velocidad. Un conductor que quiere adelantar a otro auto en una carretera de dos carriles desearía ser capaz de aumentar su rapidez y adelantarlo en el menor tiempo posible. La razón de cambio de la velocidad se conoce como aceleración. Puesto que la aceleración es una razón de cambio, es una medida de cómo cambia la velocidad respecto al tiempo. 𝑎𝑐𝑒𝑙𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛= 𝑐𝑎𝑚𝑏𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑣𝑎𝑙𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝒂= 𝒗 −𝒗𝒐 𝒕 −𝒕𝒐 = 𝜟𝒗 𝜟𝒕 𝒂= 𝒗𝒇−𝒗𝒊 𝒕 𝒂 = aceleración 𝒗𝒐 = 𝒗𝒊 = velocidad inicial 𝒕 = tiempo 𝒗 = 𝒗𝒇 = velocidad final

17 UNIDADES DE ACELERACIÓN
En física el término aceleración se aplica tanto a los aumentos como a las disminuciones de rapidez Aceleración positiva o movimiento acelerado Se presenta cuando la velocidad va aumentando Aceleración negativa, desaceleración o movimiento retardado Se presenta cuando la velocidad va disminuyendo UNIDADES DE ACELERACIÓN SISTEMA UNIDADES C.G.S. cm / seg² M.K.S o INTERNACIONAL m / seg² INGLÉS pie / seg²

18 QUE INTERESANTE….¿NO?

19