Física I Segundo cuatrimestre de 2013 Profesor: Gustavo Gasaneo Asistente: Cristian Ghezzi

Movimiento rectilíneo con aceleración constante En un movimiento con aceleración constante la aceleración media es igual a la aceleración constante.

Aceleración constante: ecuaciones

Aceleración constante: ecuación de movimiento

Ecuación de movimiento Esta ecuación determina la posición final de la partícula en función de la velocidad inicial y de la aceleración constante.

Gráficos para el movimiento con aceleración constante

Más ecuaciones… Aceleración nula

Ejercicio: unir diagramas correspondientes

Ejercicio 2: Un auto que viaja a una velocidad constante de 45 m/s pasa por un puesto policial de vigilancia escondido. Un segundo después que el auto paso el policía comienza a perseguirlo con su moto, acelerando a una taza constante de 3 m/s^2. Cuanto le lleva al policía alcanzar al auto?

Solución Trooper=patrullero

Caída libre En ausencia de la resistencia impuesta por el aire, todos los cuerpos caen hacia la tierra con una aceleración constante. Galileo Galilei fue el primero a descubrir esta ley. Un cuerpo en caída libre es un cuerpo que se mueve solamente bajo la influencia de la gravedad, independientemente de su estado de movimiento incial. Todos los cuerpos en caída libre experimentan una aceleración hacia abajo, independientemente de su estado de movimiento inicial. Las ecuaciones desarrolladas para el movimiento rectilíneo con aceleración constante se aplican a los problemas de caída libre.

Caída libre La aceleración de la gravedad cerca de la superficie terrestre es: g=9.8 m/s2. Generalmente se escoge un sistema de coordenadas cartesiano donde: ay=-9.8 m/s2. Observación: esta elección es completamente arbitraria.

Ecuaciones cinemáticas derivadas por cálculo diferencial e integral:

Ecuaciones cinemáticas…

Movimiento en el espacio desplazamiento Vector velocidad media

Movimiento en el espacio Velocidad instantánea Aceleración media Aceleración instantánea

Movimiento bidimensional con aceleración constante

Movimiento bidimensional Ejemplos de movimiento unidimensional: Movimiento de una bola de billar. Movimiento de un proyectil.

Movimiento circular

Movimiento circular

Componentes intrínsecas En algunos casos usar coordenadas cartesianas es muy complicado, pero para casos como el mencionado es posible analizar el movimiento tomando como referencia un único punto a lo largo de la trayectoria de la partícula

Coordenadas intrínsecas Determinamos una coordenada de posición a lo largo de la curva respecto del punto de referencia. S=S(t). Buscamos expresiones para la velocidad y la aceleración de la partícula que dependan solo de la trayectoria y no del vector de posición de la partícula.

Coordenadas intrínsecas

Coordenadas intrínsecas

Coordenadas intrínsecas Donde rho es el radio de curvatura de la trayectoria en el punto considerado.

Coordenadas intrínsecas Componente tangencial del vector aceleración Componente normal del vector aceleración