CINEMÁTICA Movimiento en una dimensión Sistema de referencia Xi Xf.

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CINEMÁTICAMovimiento en una dimensión

Sistema de referencia

Xi X

f

• Rapidez y velocidad media

Rapidez: Es la magnitud de la velocidad

Velocidad media =

Interpretación geométrica de la velocidad media

X

t

Velocidad MediaLa velocidad media

no depende de la trayectoria

La velocidad media es cero, cuando el objeto regresa al punto de partida

La velocidad media no es igual a la velocidad promedio

• Velocidad instantánea

“La velocidad instantánea es la pendiente de la línea tangente a la curva en x vs. t en un punto dado”

B

A

D

C

t

X X

t

Velocidad InstantáneaLa velocidad instantánea

desde el punto de vista geométrico, es la recta tangente a la trayectoria del objeto

La pendiente(velocidad instantánea), puede tener cualquier signo

La velocidad instantánea es

Ejemplo:Una partícula se encuentra en x=100 m al tiempo t = 0, y se mueve con una rapidez constante de 10 acercándose al sistema de referencia. Dar la ecuación de posición como una función de tiempo.

La ecuación del movimiento es:

X(m)

t(s)

100

80

60

40

20

108642

Movimiento Rectilineo y UniformeVelocidad media es constante

Recorre distancias iguales en tiempos iguales

Ecuación de movimiento :

X- X0 = Vm(t - t0)

M. R. U.

Movimiento Rectilíneo y Uniforme

Movimiento Uniformemente Variado

Cuando la velocidad de una partícula está cambiando con el tiempo, la partícula se dice estar acelerada.

Movimiento Uniformemente Variado

La aceleración nos indica como cambia la velocidad en la unidad de tiempo

Si la velocidad cambia de manera uniforme, la aceleración es constante, entonces es un M.U.V.

La aceleración puede ser:a>0, a<0 ó a = 0

Aceleración

Ejemplo de aceleración

= La pendiente de la recta tangente a la curva en la gráfica v vs. t

Aceleración instantánea

• Determinación del desplazamiento realizado

Sustituyendo tenemos

Área 1

Área 2

Movimiento Uniformemente Variado

X(m) 20 27

42 71 108 155

t(s) 0 1 2 3 4 5

ΔX = Xf - Xi =

Otras ecuaciones para el desplazamiento

Sustituyendo

Movimiento Uniformemente Variado

Problema

Ecuación movimiento de la moto

Ecuación movimiento de patrulla

Una moto viaja a 80km/h en una zona escolar. Un carro de policía que se arranca con una aceleración constante de 8km/h./s desde el reposo justo cuando el carro pasa. a) Realiza la gráfica de distancia contra tiempo para ambos carros. b) ¿Cuando el carro de policía alcanza al carro? c) ¿Qué tan rápido iba el policía cuando atrapo al carro.

Gráfica

100

200

300

400

500

5 10

15

20

25

ResumenM.R.U. X- X0 = Vm (t - t0)

M.U.V.

• Movimiento con aceleración constante

Caída libre

Área = Desplazamiento realizado

Pendiente= m = g