Estudio del movimiento

Presentación del tema: "Estudio del movimiento"— Transcripción de la presentación:

1 Estudio del movimiento
U.1 Cinemática A.26 Composición de movimientos y ejemplo

2 Un barco navega en un río ¿Es posible que retroceda en lugar de avanzar?

3 Principio de independencia o superposición de Galileo
El movimiento de un cuerpo es el resultado de la suma vectorial de los movimientos componentes. ● El desplazamiento es la suma vectorial de los desplazamientos componentes. ● La velocidad es la suma vectorial de las velocidades componentes ● La aceleración es la suma vectorial de las aceleraciones componentes La existencia de un movimiento componente no afecta ni se ve afectado por los otros movimientos componentes

4 Una barca, que en un lago en calma puede desplazarse con rapidez de 10 m/s, atraviesa un río de 40 m de ancho cuando la corriente de agua tiene una rapidez de 5 m/s. Supongamos que pone la proa de la barca en dirección perpendicular al río. ¿Depende el tiempo que tarda en llegar a la otra orilla de la rapidez del agua del río? Según el principio de independencia, la velocidad perpendicular al río no depende de la velocidad del río. Vamos a comprobarlo, midiendo el tiempo que tarda en cruzar, modificando la velocidad del agua del río. Puesto que se trata de un movimiento uniforme, para recorrer 40 m con rapidez de 10 m/s, la barca tarda 4 s en cruzar el río.

5 ¿En qué punto de la orilla opuesta atraca?
Dibujamos los ejes X e Y, el punto de referencia y el criterio de signos del dibujo. Según el principio de independencia, la velocidad de la barca perpendicular al río no depende de la velocidad del río. Las ecuaciones del movimiento serían: sentido del río: x = 5 t m vx = 5 m/s perpendicular al río: y = 10 t m vy = 10 m/s Puesto que tarda 4 s en atravesar el río, la posición en ese instante será: x = 5·4 = 20 m y = 10·4 = 40 m x = 20 m y = 40 m v río = 5 m/s Y X 40 m R + −

6 El módulo de la velocidad total de la barca: vy = 10 j m/s
Calcula la velocidad total de la barca y la distancia recorrida por ella La velocidad de la barca será la suma de su velocidad perpendicular al río, la que es provocada por su motor, 10 j m/s, y la velocidad del agua del río, 5 i m/s, que arrastra a la barca en la dirección y sentido del agua del río. x = 20 m y = 40 m El módulo de la velocidad total de la barca: v río = 5 m/s vy = 10 j m/s Y X v = 5 i + 10 j m/s 40 m La distancia recorrida por la barca será: Podemos comprobar que la distancia total recorrida es igual al producto de la velocidad total de la barca por el tiempo. d = 11,18 · 4 = 44,72 m vx = 5 i m/s R + −

7 ¿Cómo puede la barca cruzar el río perpendicularmente
a la dirección de la corriente? Si queremos que la barca cruce el río perpendicularmente, ¿tardará más, igual o menos tiempo que antes? Enlace 3.8.a Enlace 3.8.b