Física - Segundo Medio

Actividad inicial Observa la imagen, lee el texto y responde las preguntas.

1. ¿Cómo es la trayectoria y velocidad de la manzana al caer del árbol?

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2. ¿Qué entiendes por aceleración?

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3. ¿Hay aceleración en la caída de la manzana? Justifica.

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4. ¿Se puede afirmar que la manzana tiene “movimiento rectilíneo uniformemente acelerado”? Justifica.

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5. ¿Qué relación existe entre la variación de velocidad y el tiempo transcurrido?

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6. Piensa en tu vida cotidiana, ¿qué cuerpo se desplaza con movimiento rectilíneo uniformemente acelerado?

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¿Para responder la pregunta nº 5, a qué habilidad(es) recurriste?

Argumentar: sostener una interpretación sobre la base de evidencia.Comparar: examinar dos o más situaciones para identificar similitudes y diferencias.Predecir: plantear una respuesta a cómo resultará un hecho, de acuerdo a un conocimiento previo.

M E A N A L I Z O

Sección 1Observando yreflexionando

I N F O R M A C I Ó N R E L E V A NT E

Aceleración: magnitud vectorial que se expresa como la variación de la velocidad en un intervalo de tiempo:

a = Δv Δt

GUIA DE FISICA - MOVIMIENTO VERTICAL

Nombre:.....................................................................................................Curso:................Responder con letra tamaño 12 en color rojo, en los espacios indicados. Gracias

Cuando la velocidad cambia

Sección 2

Investigando

Analizar los gráficos característicos del movimiento M.R.U.A. Aplicar las ecuaciones de movimiento M.R.U.A. Determinar las características de un movimiento vertical. Analizar la gráfica característica de un movimiento en caída libre. Aplicar las ecuaciones itinerario y velocidad para movimientos verticales.

O B J E TI V O D E C L A S EO B J E TI V O S D E L A C L A S E

Completa los siguientes cuadros marcando con una X en la casilla que crees se relaciona más con el conocimiento que tienes sobre cada pregunta.

¿Sé describir un M.R.U.A. de manera gráfica?

No sé Sé un poco Lo sé bien Lo sé y soy capaz de explicarlo a otros

¿Sé relacionar los conceptos de velocidad, aceleración y tiempo en un M.R.U.A.?

No sé Sé un poco Lo sé bien Lo sé y soy capaz de explicarlo a otros

¿Sé las características del movimiento en

caída libre y del lanzamiento vertical?

No sé Sé un poco Lo sé bien Lo sé y soy capaz de explicarlo a otros

¿Conozco las ecuaciones que rigen el M.R.U.A.?

No sé Sé un poco Lo sé bien Lo sé y soy capaz de explicarlo a otros

¿Sé identificar en qué situaciones de la vida cotidiana se utiliza el M.R.U.A?

No sé Sé un poco Lo sé bien Lo sé y soy capaz de explicarlo a otros

Antes Después Antes Después

Antes Después

¿Sé describir un M.R.U.A. de manera cualitativa y cuantitativa?

No sé Sé un poco Lo sé bien Lo sé y soy capaz de explicarlo a otros

Antes Después

Antes Después

Antes Después

¿Sé identificar en qué situaciones de la vida cotidiana se observa la caída libre o el lanzamiento vertical de los cuerpos?

No sé Sé un poco Lo sé bien Lo sé y soy capaz de explicarlo a otros

Antes Después

Física - Segundo Medio

1. ¿Cuál es la velocidad inicial de la pelota cuando se deja caer libremente?

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2. ¿Cuánto tiempo se demora la pelota en llegar al suelo?

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3. ¿Con qué velocidad llega la pelota al suelo?

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IV. MOVIMIENTOS VERTICALESIV.I CAÍDA LIBRE

Actividad 6 La imagen representa una pelota que se deja caer desde una altura de 10 metros con respecto al piso. Analice y responda las preguntas.

I N F O R M A C I Ó N R E L E V A NT E

Para los movimientos verticales, es fundamental considerar lo siguiente:

Todo cuerpo que cae libremente se dirige siempre hacia el centro de la Tierra y está afectado por una aceleración gravitacional. Esta aceleración se simboliza con la letra “g” y es una magnitud con un valor constante de 9,8 [m/s2]. Para facilitar los cálculos, se aproxima su valor a 10 [m/s2].

I N F O R M A C I Ó N R E L E V A NT E

Ecuaciones para la caída libre:

Y = 12 g · t2

v2f = 2 · g · ΔY

vf = g · t

y = y0

y = 0

¿La aceleración gravitacional es negativa? Justifica.

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Cuando la velocidad cambia

Actividad 7Analice la siguiente situación sobre el movimiento vertical de un cuerpo y responda las preguntas.

VI.I LANZAMIENTO VERTICAL

Situación: Por accidente un pirata inglés, durante una de sus grandes batallas, disparó su cañón verticalmente hacia arriba y sobre su propio barco. Él sabía que demoraría 15 segundos en abandonar el barco y que la velocidad inicial de la bala de cañón había sido de 50 [m/s]. Por eso, se sentó sobre un barril y se puso a llorar.

1. ¿Por qué se puso tan triste el pirata? Demuéstralo con un cálculo numérico.

2. ¿Con qué situación se podría comparar el movimiento de la bala?

Con el desplazamiento de una bicicleta hacia adelante.Con el lanzamiento de una moneda hacia arriba y abajo.Con el lanzamiento de un penal arrastrado hacia el arco.

3. ¿Qué altura alcanza la bala del cañón?

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4. ¿Crees que la bala se detiene en el aire antes de comenzar a caer o siempre se encuentra en movimiento? Justifica.

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5. ¿Cómo es la aceleración de gravedad en el punto más alto de la trayectoria de la bala?

Igual a 9.8 [m/s2].Igual a 0 [m/s2].Mayor a 9.8 [m/s2].

6. Completa el texto sobre las características de un movimiento vertical.

En el lanzamiento vertical hacia arriba de un cuerpo, el módulo de la velocidad va _____________________gradualmente, hasta que se _____________________ cuando alcanza la altura máxima. Entonces, el objeto iniciaun movimiento de _____________________________.

¿Qué habilidad(es) utilicé para responder la pregunta 4?

Argumentar Clasificar Predecir

M E A N A L I Z O

I N F O R M A C I Ó N R E L E V A NT E

Ecuaciones para el lanzamiento vertical (hacia arriba o hacia abajo)

Y = vi · t ± 12 g · t2 v2

f = v2i ± 2 · g · ΔY vf = vi + g · t

I N F O R M A C I Ó N R E L E V A NT E

Ecuaciones del lanzamiento vertical hacia arriba

tmax = vig tiempo máximo

hmáxima = vi

2

2g altura máxima

Física - Segundo Medio

V. GRÁFICO DE LANZAMIENTO VERTICALActividad 8 En conjunto con tu compañero, analiza y compara las curvas obtenidas al graficar la

posición y velocidad con respecto al tiempo, para un cuerpo en caída libre y en lanzamiento vertical.

Gráfico Nº 1

y(m)

t(s)

Posición - tiempo

El cuerpo sube hasta llegar a la altura máxima y luego desciende. El tiempo que demora en subir es el mismo que tarda en bajar.

Gráfico Nº 2

t(s)

0 5 10 15

V(m/s)Velocidad - tiempo

El cuerpo es lanzado hacia arriba con una velocidad positiva, la que disminuye hasta hacerse cero. Luego al bajar la velocidad aumenta nuevamente esta vez, con signo negativo.

Gráfico Nº 3

y(m)

t(s)

Posición - tiempo

El cuerpo se encuentra a cierta altura y desde ahí se acerca al suelo.

Gráfico Nº 4

V(m/s)

t(s)

Velocidad - tiempo

Se deja caer el cuerpo con v0 = 0, magnitud que aumenta con signo negativo.

1. Da un ejemplo de alguna situación cotidiana que se relacione con cada gráfico.

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2. Considerando los gráficos 1 y 3, ¿cuál representa un movimiento en caída libre y en lanzamiento vertical? Justifica.

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3. Si comparamos la velocidad final con la inicial, ¿la velocidad de llegada del cuerpo en movimiento vertical es menor o mayor a esta? Justifica.

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4. El gráfico 2 corresponde a un lanzamiento vertical. ¿En qué tiempo la velocidad del cuerpo lanzado es nula o cero?

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