Buen día chicos, comenzamos una nueva clase de cinemática

En cinemática se estudia cómo se mueven los cuerpos, sin tomar en cuenta el origen de las fuerzas que lo motivan. Ver como se mueve un objeto significa para la física saber dónde está, que velocidad tiene, y si esta velocidad cambia o es siempre la misma.

·                     El lugar en donde está la cosa que se está moviendo se llama posición (x). Si el objeto está a una determinada altura se usa la letra h para indicar la posición.

·                     La rapidez que tiene lo que se está moviendo lo llamamos velocidad (v)

·                     Si la velocidad del objeto aumenta o disminuye se dice que tiene aceleración (a)

Sistema de referencia:

 

Cuando digo que la posición de algo es x = 10 m, tengo que decir 10 m medidos desde dónde. Vos podés estar a 10 m de tu casa, pero a 100 m de la casa de tu primo, de manera que la frase: “estoy a 10 m” no indica nada. Hay que aclarar desde dónde. Entonces en física lo que se hace es fijar un punto de referencia a partir del cual tomaremos las medidas, ese punto inicial será la posición cero.

Trayectoria:

 

La trayectoria es el caminito que recorre el cuerpo mientras se mueve. Puede haber muchos tipos de trayectorias: Rectilínea, Circular, Parabólica, Elíptica, Irregular

 

Una trayectoria no tiene por qué ser algún tipo de curva especial. Puede tener cualquier forma. Puede ser cualquier cosa.

 

 

 

 

La letra griega Delta (∆):

 

En física se usa la delta para indicar que a lo final hay que restarle lo inicial. Por ejemplo, ∆x querrá decir “equis final menos equis inicial”. ∆t querrá decir “t final menos t inicial “, y así siguiendo. En matemática a este asunto de hacer la resta de 2 cosas se lo llama hallar la variación o hallar la diferencia.

 

 

 

Espacio recorrido (∆X):

 

El lugar donde el tipo está se llama posición. La distancia que el tipo recorre al ir una posición a otra se llama espacio recorrido. 

 

Vamos a llamar:

 

X₀ = posición inicial (lugar de donde el tipo salió).

 

X_f = posición final (lugar a donde el tipo llegó).

 

∆X = espacio recorrido. (X_f – X_o).

 

Si el móvil salió de una posición inicial (por ejemplo, X₀ = 4 m) y llegó a una posición final (por ejemplo, X_f = 10 m), el espacio recorrido se calcula haciendo esta cuenta:

 

∆X = X_f – X₀ = 10m - 4m = 6m

 

Intervalo de tiempo o tiempo transcurrido (∆t):

 

El intervalo de tiempo ∆t es el tiempo que el tipo estuvo moviéndose. Si el objeto salió en un determinado instante inicial t₀ (por ej. a las 16 hs), y llegó en un determinado instante final (por ej. a las 18 hs), el intervalo de tiempo ∆t se calcula:

 

∆t = t_f – t₀ = 18 hs -16 hs = 2 hs

 

 

 

MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME (MRU)

Una cosa se mueve con movimiento rectilíneo y uniforme si se mueve en línea recta y recorre espacios iguales en tiempos iguales. 

 

Dicho de otra manera:

En el MRU la velocidad no cambia, se mantiene constante. Al ser la velocidad todo el tiempo la misma, digo que lo que se viene moviendo no acelera. Es decir, en el movimiento rectilíneo y uniforme la aceleración es cero (a = 0).

 

Cálculo de la velocidad:

Para calcular la velocidad se hace la cuenta espacio recorrido sobre tiempo empleado. Esta misma cuenta es la que vos usas en la vida diaria.

 

Si despejamos X_f de la fórmula de velocidad llegamos a la primera Ecuación horaria de MRU:

 

x_f = x₀ + v (t_f – t₀)

 

Esta ecuación me da la posición del tipo en función del tiempo. Se llama horaria porque en ella interviene el tiempo.

En todo MRU hay 3 ecuaciones horarias:

ACTIVIDADES:

La fórmula del MRU es

siendo

• $d$ la distancia recorrida,

• $v$ la velocidad del móvil

• $t$ el tiempo que dura el movimiento

Para calcular la velocidad o el tiempo, despejamos en la ecuación anterior:

1-¿A qué velocidad debe circular un auto de carreras para recorrer 50km en un cuarto de hora?

2-Una bicicleta circula en línea recta a una velocidad de 15km/h durante 45 minutos. ¿Qué distancia recorre?

3-Si Alberto recorre con su patinete una pista de 300 metros en un minuto, ¿a qué velocidad circula?

4-¿Cuántos metros recorre una motocicleta en un segundo si circula a una velocidad de 90km/h?

5-¿A qué velocidad circula el móvil cuya gráfica de velocidad en función del tiempo es la siguiente?

 

6-Un objeto del espacio se mueve en línea recta con velocidad constante y la gráfica de su movimiento es la siguiente:

Responde:

a.  ¿cuál es su velocidad?

b.  ¿qué distancia recorre en 8 horas?

c.   ¿cuál es el área del rectángulo coloreado en naranja?

d.  ¿sabrías decir cuál es la relación del área coloreada con el movimiento?

7-¿La siguiente gráfica puede ser la gráfica de un movimiento rectilíneo uniforme? ¿Por qué?

 

8-Si un avión tarda 2 segundos en recorrer 160 metros, ¿cuál es su velocidad en km/h?

9- Sabiendo que la velocidad del sonido es de 343,2 m/s, ¿a cuántos kilómetros de distancia se produce un trueno que tarda 6 segundos en oírse?

 

10- La velocidad de la luz en el vacío es, aproximadamente, c=300.000 km/s. ¿Cuánto tarda en llegar la luz del Sol al planeta Tierra si éstos distan unos 149,6 millones de kilómetros?