EL MOVIMIENTO Conceptos básicos

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1 EL MOVIMIENTO Conceptos básicos Posición: Es la distancia en línea recta de un cuerpo, con respecto a un punto de referencia que se ha escogido como cero. La posición de un cuerpo está dada por la coordenada X. Desplazamiento: Es el cambio de posición que sufre un cuerpo, el cual depende de la posición final y la posición inicial. Trayectoria: Es el conjunto de puntos del espacio que ocupa la partícula a través del tiempo Espacio recorrido: Es la medida de la trayectoria de un cuerpo. Se calcula sumando los valores absolutos de los desplazamientos Velocidad: S e llama velocidad al cociente que relaciona el cambio de posición de un cuerpo y el tiempo empleado Velocidad media: (Vectorial) Es el cociente entre el desplazamiento de un cuerpo y el tiempo empleado Rapidez media: (Escalar) Se define como el cociente entre el espacio recorrido por una partícula y el tiempo empleado

2 Espacio recorrido: X = 14 m
Desplazamiento: ΔX = - 2 m Reposo: t= 2 seg a t= 4 seg Trayectoria = velocidad Mayor velocidad: t= 5 seg a t= 6 ses

3 GRÁFICOS DE POSICIÓN CONTRA TIEMPO
X(m) 21 18 15 12 9 6 3 t(min) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

4 Santiago inicia su recorrido y alcanza 9 metros en 1 minuto, permanece en reposo durante 2 minutos, avanza 3 metros en 1 minuto y disminuye su velocidad recorriendo 3 metros en 4 minutos. Finalmente regresa a su punto de partida en 2 minutos. (Línea verde) Federico inicia su recorrido 2 minutos después que Santiago desarrollando una velocidad uniforme de 6 m/min en su primer trayecto que demora 2 min, en este lugar descansa durante 1 min y reanuda su recorrido avanzando 9 metros en un intervalo de 2 min. Finalmente regresa al punto de partida de Santiago desarrollando una velocidad negativa de 12 m/min . (Línea azul) Germán …

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6 CLASIFICACIÓN DEL MOVIMIENTO
En la vida cotidiana podemos observar que los cuerpos se mueven de diferentes formas. La rama de la física que describe este movimiento sin importar la causa que lo produce es la cinemática. En general es posible clasificar estos movimientos así: Movimientos rectilíneos: se desplazan en línea recta y pueden ser: a) Movimiento uniforme (M.U) b) Movimiento uniforme acelerado (M.U.A) c) Movimiento de caída libre (C.L) 2) Movimientos en el plano: se desplazan combinando movimientos verticales y horizontales, pueden ser: a) Velocidades relativas: Ejemplo persona atravesando un río. b) Movimiento parabólico y Semiparabólico: Ejemplo persona pateando un tiro libre o cuando un auto cae en un acantilado c) Movimiento circular uniforme: Ejemplo una rueda.

7 CLASIFICACIÓN DEL MOVIMIENTO

8 CLASIFICACIÓN DEL MOVIMIENTO
Conceptos relacionados Rapidez: se define como la prontitud con la que se mueve algo. La rapidez de un cuerpo es la distancia o el camino recorrido por un cuerpo en un tiempo determinado. Para hallar la rapidez con que se desplaza un cuerpo se usa la expresión matemática: Rapidez = camino recorrido / tiempo empleado Su unidad de medida es: m/s ó Km/h Velocidad: Se define igual que la rapidez, pero teniendo en cuenta el sentido y dirección. Aceleración: Es el cambio de la rapidez de un cuerpo en un segundo de tiempo. Su unidad de medida es: metro por segundo cuadrado.

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10 CLASIFICACIÓN DEL MOVIMIENTO
Movimientos rectilíneos Movimiento uniforme (M.U) Características: Es ideal y sólo se da en condiciones especiales La rapidez es constante es decir no cambia Al graficar distancia vs tiempo se obtiene una línea recta Movimiento uniforme acelerado (M.U.A) Características: Sucede con frecuencia en la cotidianidad La rapidez varía Al graficar distancia vs tiempo la línea cambia de inclinación Al graficar velocidad vs tiempo la tryectoria representa la aceleración. Movimiento de caída libre (C.L) Características: El movimiento es vertical La aceleración es constante 9, y recibe el nombre de gravedad

11 CAÍDA LIBRE Es un movimiento uniforme acelerado cuya trayectoria es vertical (x = y = h). Todos los cuerpos se aceleran igual independiente de la masa. La aceleración es constante y recibe el nombre de gravedad g = 9,8 m/s2. Parte del piso con v0 diferente de cero y llega vf = 0 en su punto más alto. Cuando el cuerpo se deja caer v0 = 0 y llega al suelo con vf diferente de cero. La aceleración de gravedad cambia de signo: positiva bajando y negativa subiendo. El tiempo que demora un cuerpo en subir, es el mismo que demora en bajar. Las ecuaciones que describen el movimiento son: 𝑎= ∆𝑣 ∆𝑡 = 𝑒𝑠 𝑑𝑒𝑐𝑖𝑟 𝑔= 𝑣 − 𝑣 0 𝑡 𝑔ℎ= 𝑣 2 − 𝑣 ℎ= 𝑣 0 ∙𝑡 ± 𝑔 𝑡 2 2

12 MOVIMIENTO EN EL PLANO Parabólico: El cuerpo es lanzado desde la superficie con cierta velocidad V0 y formando un ángulo agudo. Está sometido al movimiento vertical y horizontal. La componente de la velocidad Vx no varía su dirección y magnitud. La componente de la velocidad Vy es vertical hacia arriba en la primera parte, nula en el punto máximo y vertical haca abajo en la segunda parte. La aceleración del cuerpo es la gravedad y por tanto es constante. La velocidad en un instante de la trayectoria se calcula a través de componentes rectangulares y el teorema de Pitágoras. El máximo alcance horizontal se logra con un ángulo de 45°. Para lograr que la altura máxima sea igual al alcance horizontal se necesita un lanzamiento de 75°

13 MOVIMIENTO EN EL PLANO Parabólico: El cuerpo es lanzado desde cierta altura con velocidad V0 en forma horizontal. Está sometido a dos movimientos: horizontal uniforme y vertical caída libre. El tiempo de caída depende de la altura y la velocidad inicial.