CINEMÁTICA fisica

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INSTITUCION EDUCATICA ANTONIA SANTOS EDUCACION PARA JOVENES Y ADULTOS POR CICLOS, CONFORME A LA LEY 115 DE 1994 Y EL DECRETO REGLAMENTARIO 3011 DE 1997 . ALUMNO: __________________________________________________ CICLO 5 ___ JORNADA: SABATINA CINEMÁTICA: Es una parte de la Mecánica, que tiene por finalidad describir matemáticamente todos los tipos posibles de movimiento mecánico sin relacionarlo con las causas que determinan cada tipo concreto de movimiento. La cinemática estudia las propiedades geométricas del movimiento, independientemente de las fuerzas aplicadas y de la masa de la partícula. EL MOVIMIENTO DE LOS CUERPOS: LA RAPIDEZ Y LA VELOCODAD CON QUE SE MUEVEN LOS CUERPOS El MOVIMIENTO: Es cundo un cuerpo experimenta un cambia de posición o de lugar en el espacio con respecto a ellos mismos o a otro cuerpo que se toma como referencia con relación al tiempo. Un cuerpo en movimiento siempre describe una trayectoria. DEFINICIÓN DE TRAYECTORIA, DISTANCIA Y DESPLAZAMIENTO Trayectoria: La trayectoria hace referencia a todas las posiciones por las que el móvil o cuerpo va teniendo. Es la figura trazada por un cuerpo en movimiento depende de dirección y sentido. Existen 2 tipos: Recta y curvo Distancia: Es la medida del espacio recorrido por un móvil o cuerpo, es una cantidad escalar, es igual a la adición de todos los segmentos que forman la trayectoria del móvil. Desplazamiento: es el espacio recorrido por un cuerpo en determinada dirección y es una cantidad vectorial. Es igual a la distancia recta entre dos puntos indicando la dirección. El desplazamiento corresponde a la distancia entre la posición inicial y final Es independiente del camino seguido o de la trayectoria. DEFINICIÓN DE RAPIDEZ Y VELOCIDAD La velocidad y la rapidez se utilizan con frecuencia como sinónimos pero no son lo mismo. La diferencia está en que la rapidez es una cantidad escalar que indica únicamente la magnitud de la velocidad. La velocidad es una magnitud vectorial, para definirla requiere que señale su magnitud, dirección y sentido. La velocidad y la rapidez se definen de la siguiente manera: RAPIDEZ: Es la distancia recorrida por un móvil o un cuerpo con relación al tiempo que tarda en efectuarlo. 1 DOCENTE: ESP. ROSA ROSIRIS DAZA QUIROZ

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10º

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INSTITUCION EDUCATICA ANTONIA SANTOSEDUCACION PARA JOVENES Y ADULTOS POR CICLOS, CONFORME A LA LEY 115 DE 1994 Y EL DECRETO REGLAMENTARIO 3011 DE 1997.

ALUMNO: __________________________________________________ CICLO 5 ___ JORNADA: SABATINA

CINEMTICA: Es una parte de la Mecnica, que tiene por finalidad describir matemticamente todos los tipos posibles de movimiento mecnico sin relacionarlo con las causas que determinan cada tipo concreto de movimiento. La cinemtica estudia las propiedades geomtricas del movimiento, independientemente de las fuerzas aplicadas y de la masa de la partcula.

EL MOVIMIENTO DE LOS CUERPOS: LA RAPIDEZ Y LA VELOCODAD CON QUE SE MUEVEN LOS CUERPOS

ElMOVIMIENTO: Es cundo un cuerpo experimenta un cambia de posicin o de lugar en el espacio con respecto a ellos mismos o a otro cuerpo que se toma como referencia con relacin al tiempo. Un cuerpo en movimiento siempre describe una trayectoria.

DEFINICIN DE TRAYECTORIA, DISTANCIA Y DESPLAZAMIENTO

Trayectoria: La trayectoria hace referencia atodas lasposiciones por las que el mvil o cuerpo va teniendo.

Es la figura trazada por un cuerpo en movimiento depende de direccin y sentido.

Existen 2 tipos:Recta y curvo

Distancia: Es la medida del espacio recorrido por un mvil o cuerpo, es una cantidad escalar, es igual a la adicin de todos los segmentos que forman la trayectoria del mvil.

Desplazamiento: es el espacio recorrido por un cuerpo en determinada direccin y es una cantidad vectorial. Es igual a la distancia recta entre dos puntos indicando la direccin.

El desplazamiento corresponde a ladistancia entre la posicin inicial y finalEs independiente del camino seguido o de la trayectoria.

DEFINICIN DE RAPIDEZ Y VELOCIDADLa velocidad y la rapidez se utilizan con frecuencia como sinnimos pero no son lo mismo. La diferencia est en que la rapidez es una cantidad escalar que indica nicamente la magnitud de la velocidad.

La velocidad es una magnitud vectorial, para definirla requiere que seale su magnitud, direccin y sentido. La velocidad y la rapidez se definen de la siguiente manera: RAPIDEZ: Es la distancia recorrida por un mvil o un cuerpo con relacin al tiempo que tarda en efectuarlo. VELOCIDAD: Es el desplazamiento que realiza un cuerpo respecto al tiempo que tarda en efectuarlo. TIEMPO: Un evento fsico definido previamente. Es la duracin de un fenmeno fsico y su ubicacin respectiva.

M.R.U.MOVIMIENTO RECTILNEO UNIFORME1. CONCEPTO: El mvil describe una trayectoria rectilnea, avanzando distancias iguales en intervalos de tiempos iguales. El cuerpo se mueve con velocidad constante (mdulo y direccin).

El movimiento rectilneo uniforme, es el movimiento ms simple de la materia.

2. VELOCIDAD CONSTANTE: La partcula se mueve con velocidad constante en mdulo y direccin. Es decir la trayectoria es rectilnea siempre.

El mvil recorre 25 metros en cada segundo, equivalente a 90 km/h. El rea bajo la recta representa el cambio de posicin.

3. CARACTERSTICAS DE LA VELOCIDAD EN EL M.R.U.La velocidad instantnea es constante. La velocidad media es constante. La velocidad instantnea es igual a la velocidad media.La velocidad es una cantidad fsica vectorial, es decir tiene mdulo y direccin.La rapidez es el mdulo de la velocidad.

Clculo de la rapidez: r = rapidez = velocidadd = distancia = distancia t = tiempo t = tiempo

Problemas de velocidad y rapidez

1. Un baln ruedahacia la derechasiguiendo una trayectoria en lnea recta de modo que recorre una distancia de20men10s. Calcular la velocidad y la rapidez.

Para la Rapidez:

Datos Formula Situacin Resultadod = 20m t = 10s r = ?

Para la Velocidad:

Datos Formula Situacin Resultado = 20m hacia la derecha t = 10s = ?

2. Un pajarito vuela en lnea rectahacia el surcon una velocidad de 8m/s durante 30s, cul es la distancia total que recorre el pajarito?Para resolver este problema debemos utilizar la de ecuacin de la distancia. Datos Formula Situacin Resultado t = 30s = 8m/s Se eliminan las unidades iguales (s) y el resultado es en metros = ?

4. ECUACIN DEL MOVIMIENTO (M.R.U.)La posicin final de la partcula es igual a la adicin de la posicin inicial ms el desplazamiento.Xf = xo +V t

El signo positivo o negativo representa la direccin de la cantidad vectorial. De otro modo, se reemplaza en la ecuacin en signo de cada cantidad fsica vectorial.

5. TIEMPO DE ENCUENTRODos cuerpo A y B se encuentra separados un distancia d, salen al encuentro simultneamente con rapidez constante en direcciones opuestas.

6. TIEMPO DE ALCANCEDos cuerpo A y B se encuentra separados un distancia d, salen simultneamente en la misma direccin con rapidez constante.

7. TIEMPO DE CRUCE EN DIRECCIONES OPUESTASDos cuerpos rgidos A y B de largo apreciable como ocurre con los trenes, camiones, puentes, tneles, automviles. Los cuerpos se mueven en direcciones opuestas.

8. TIEMPO DE CRUCE EN DIRECCIONES IGUALESDos cuerpos rgidos A y B de largo apreciable como ocurre con los trenes, camiones, puentes, tneles, automviles. Los cuerpos se mueven en direcciones iguales.

EEJRCICIOS1. Un piloto de MIG-29 prepara su nave para cumplir una misin area, despus de 20 minutos en el aire logra recorrer 24 km en 0,5 minuto. Determine el valor de la velocidad en este tramo ( en m/s):A) 8 B) 80 C) 800 D) 160 E) N.A.

2. Una persona conduce su auto con M.R.U. a razn de 60 km/h, se le baja una llanta y emplea 20 minutos en cambiarla, si le faltan 120 km para llegar a su destino, entonces la rapidez constante (en km/h) que debe emplear para llegar a su destino en el tiempo predeterminado es:A) 65 B) 72 C) 80 D) 96 E) 100

3. Un tren de 200 m de largo se mueve en lnea recta con rapidez constante. Si demora en pasar frente al poste 8 s y en atravesar el tnel 24 s. Determine el largo del tnel. A) 100m B) 200m C) 400m D) 500m E) 600m

4. Un hombre que se encuentra frente a una montaa emite un grito. Si la rapidez del sonido en el aire es 340 m/s, despus de qu intervalo de tiempo escuchar el eco? A) 5 s B) 2,5 s C) 3 s D) 4 s E) 6 s

5. Dos mviles A y B salen del mismo punto con rapidez constante de 70 m/s y 50 m/s. Despus de cuntos segundos equidistan del poste? A) 10s B) 15s C) 20s D) 25s E) 30s

6. Se muestra la posicin inicial de los mviles que tienen velocidad constante. Qu distancia estarn se parados despus de 3 horas? A) 13km B) 26km C) 15km D) 39km E) 6,5km

7. Dos pueblos que distan 12 km estn unidos por una carretera recta. Un ciclista viaja de un pueblo al otro con una velocidad constante de 10 m/s. Calcula el tiempo que emplea.

8. Dos vehculos salen al encuentro desde dos ciudades separadas por 300 km, con velocidades de 72 km/h y 108 km/h, respectivamente. Si salen a la vez responda a las siguientes preguntas a) El tiempo que tardan en encontrarse. b) La posicin donde se encuentran. Sol.: a) 1,67 h b) 120 km del primero

9. Calcular la distancia que recorre un tren que lleva una velocidad de 45 km/h en 45 min.

10. Cul de las siguientes expresiones corresponde a la definicin de trayectoria? a) La longitud del trayecto recorrido por el mvil.b) La mnima distancia entre el punto de salida y el de llegada.c) la lnea imaginaria descrita por el mvil en el transcurso de su movimiento.d) La lnea recta determinada por las posiciones inicial y final.

11. De las siguientes proposiciones referidas al M.R.U, cul es falsa?: a) La velocidad inicial es menor que la velocidad final.b) En tiempos iguales se recorren espacios iguales.c) El tiempo empleado en hacer un recorrido se calcula dividiendo el espacio recorrido entre la velocidad.d) La trayectoria es una lnea recta.

12. Un autobs se detiene en una parada y uno de los viajeros se desplaza por el pasillo para apearse. Cul de las siguientes afirmaciones es verdadera?:a) El autobs se encuentra en reposo absoluto.b) El viajero est en reposo con respecto a la carretera.c) El autobs se encuentra en movimiento con respecto a la Luna.d) La Tierra est en movimiento con respecto al autobs.

13. Indica cul de las siguientes afirmaciones es cierta:a) Velocidad instantnea es la que se comunica a un mvil en el momento de iniciarse el movimiento y posteriormente disminuye hasta que el mvil se detiene.b) Velocidad media es el resultado de dividir por dos la velocidad de un movimiento rectilneo uniforme.c) Si el desplazamiento es cero, podemos asegurar que el cuerpo no ha realizado ningn movimiento.d) El espacio que se recorre en cada unidad de tiempo se denomina velocidad.

14. Qu magnitud permanece constante en un movimiento rectilneo y uniforme?a) Velocidad.b) Posicin.c) Aceleracin.d) Tiempo.4DOCENTE: ESP. ROSA ROSIRIS DAZA QUIROZ