EEM N° 21 DE MORENO“DR MARIANO MORENO”

UNIDAD ACADÉMICAFÍSICA I

PROFESORA ROCA PATRICIA ALUMNO/A:………………………………………….. CURSO:………………………………………………..

CINEMÁTICA

“RAMA DE LA FÍSICA QUE ESTUDIA EL MOVIMIENTO DE LOS CUERPOS SIN TENER EN CUENTA LAS CAUSAS QUE LO PRODUCEN”

CONSIGNA DE TRABAJO :

1. LEER CON ATENCIÓN EL COMPLEMENTO TEÓRICO (SÍNTESIS DE AQUELLOS CONCEPTOS

BÁSICOS PARA REALIZAR ESTUDIOS CINEMÁTICOS)2. AMPLIAR DETALLES SOBRE LOS MISMOS SIGUIENDO LO EXPUESTO EN CLASE.3. REALIZAR EL CUESTIONARIO , TRATANDO DE NO HACER UNA COPIA TEXTUAL, SINO

COMPRENDIENDO, CONTEXTUALIZANDO Y SINTETIZANDO CONCEPTOS .• (SUELE SUCEDER QUE DURANTE LA REALIZACIÓN DEL TRABAJO ALGUNOS CONCEPTOS

RESULTEN DIFÍCILES DE COMPRENDER. SUGIERO QUE EN EL MARGEN LOS IDENTIFIQUES PARA PODER TRABAJARLOS EN CLASE GRUPALMENTE).

Historia

Galileo Galilei hizo sus famosos estudios del movimiento de caída libre y de partículas en planos inclinados a fin de comprender temas del movimiento relevantes en su tiempo, como el movimiento de los planetas y de las balas de cañón hacia el 1604.

El nacimiento de la cinemática moderna se da con la alocución de Pierre Varignon el 20 de enero de 1700 ante la academia real de las ciencias de París.

En esta ocasión define la noción de aceleración y muestra cómo es posible deducirla de la velocidad instantánea con la ayuda de un simple procedimiento de cálculo diferencial.

En la segunda mitad del siglo XVIII se produjeron más contribuciones por Jean Le Rond d'Alembert y André-Marie Ampère.

Con la Teoría de la relatividad especial de Albert Einstein en 1905 se inició una nueva etapa, la cinemática relativista, donde el tiempo y el espacio no son absolutos, y sí lo es la velocidad de la luz.

Iniciación al estudio del movimiento

Se trata de uno de los fenómenos cotidianos que ocurre a nuestro alrededor, incluso la naturaleza nos presenta movimientos de fácil observación.

Pero… ¿cómo nos percatamos de los cambios de posición de un cuerpo en movimiento?

Observando otros cuerpos, que nos sirven de referencia.

Si no existiera más de un cuerpo en una misma región, ¿podríamos afirmar que se mueve?

Sería muy difícil, y más aún si viajamos sobre ese cuerpo.

La idea de movimiento implica otras dos que son muy importantes para definirlo: POSICIÓN Y TIEMPO

SISTEMA DE REFERENCIA

Especificar la posición de un móvil sobre una línea recta es definir un sistema de referencia UNIDIMENSIONAL.

Para ello se requiere:

1. Un punto arbitrario de la recta elegido como origen

2. Una dirección, definida por la propia recta

3. Una distancia o coordenada de posición, que es la distancia medida desde el origen al punto de la recta en que se encuentra el móvil.

Origen: o

Dirección: R

Sentido: o x

Coordenada de posición: om= x

o m x

Un cuerpo en movimiento se denomina MÓVIL, y para su estudio se considera como una partícula o masa puntual, es decir, lo idealizaremos como un PUNTO GEOMÉTRICO en el que supondremos concentrada toda su masa.

En estas condiciones podemos afirmar:

UN CUERPO ESTÁ EN MOVIMIENTO SI CAMBIA CONTINUA Y SUCESIVAMENTE DE POSICIÓN RESPECTO A UN SISTEMA DE

REFERENCIA.

Trayectoria, espacio recorrido y vector desplazamiento

Trayectoria es la línea determinada por las sucesivas posiciones del móvil en el curso de su movimiento.

Espacio recorrido es el camino que realiza el móvil medido sobre la trayectoria.

Vector desplazamiento es el vector definido por la posición inicial, que será el origen del vector, y la posición final, que será su extremo.

.ΔX= X2- X1

.ΔX (DESPLAZAMIENTO) X (POSICIÓN)

X1

X2

X1 X2

OBSERVACIÓN:

LA FÍSICA UTILIZA EL LENGUAJE MATEMÁTICO. DEBEMOS A PARTIR DE AQUÍ INCORPORAR UN NUEVO SÍMBOLO:

Δ (LA LETRA GRIEGA “DELTA” MAYÚSCULA).

PARA NUESTRO LENGUAJE, Δ SIGNIFICA VARIACIÓN- CAMBIO DE AQUELLA VARIABLE QUE LA PRECEDE.

REPRESENTA LA DIFERENCIA ENTRE EL ÚLTIMO VALOR Y EL VALOR INICIAL QUE SE LE ASIGNA A DICHA VARIABLE.

EJ: Δx (desplazamiento- variación de posición)Δt ( intervalo de tiempo- variación de tiempo)

Δv (variación de velocidad)

DEFINICIÓN DE RAPIDEZ MEDIA

ES LA DISTANCIA PROMEDIO QUE RECORRE UN MÓVIL EN UN INTERVALO DE TIEMPO.

V = ΔX / Δt Δt (intervalo de tiempo)

DEFINICIÓN DE RAPIDEZ INSTANTANEA

ES EL LÍMITE AL CUAL TIENDE EL COCIENTE

ΔX/Δt cuando Δt TIENDE A CERO.

V = lim ΔX / Δt ; Δt 0

Módulo del vector velocidad en un instante determinado.

Cinemática

La cinemática se ocupa de la descripción del movimiento sin tener en cuenta sus causas.

La velocidad (la tasa de variación de la posición) se define como la razón entre el espacio recorrido (desde la posición x1 hasta la posición x2) y el tiempo transcurrido.

´

v = Δx/ Δt (1)

siendo:Δx : variación de posición (desplazamiento)

Δt : intervalo de tiempo transcurrido.

                                                                                                                                                                                                                                                         

         

La ecuación (1) corresponde a un movimiento rectilíneo y uniforme, donde la velocidad permanece constante en toda la trayectoria.

Aceleración:

Se define como aceleración a la variación de la velocidad con respecto al intervalo de tiempo.

La aceleración es la tasa de variación de la velocidad, el cambio de la velocidad dividido el intervalo de tiempo en que se produce.

Por tanto, la aceleración tiene módulo, dirección y sentido, y se mide en m/s ². Gráficamente se representa con un vector.

a = Δv/Δt

Movimiento rectilíneo uniforme (M.R.U.)

Existen varios tipos especiales de movimiento fáciles de describir. En primer lugar, aquel en el

que la velocidad es constante. En el caso más sencillo, la velocidad podría ser

nula, y la posición no cambiaría en el intervalo de tiempo considerado.

Si la velocidad es constante, la velocidad media (o promedio) es igual a la velocidad en cualquier

instante determinado.

Si el tiempo t se mide con un reloj que se pone en marcha con t = 0,la distancia recorrida (a

velocidad constante v) será igual al producto de la velocidad por el tiempo.

En el movimiento rectilíneo uniforme la velocidad es constante y la aceleración es nula.

v = Δx/ Δtv = constante

a = 0

Movimiento uniformemente variado (M.U.V.)

Otro tipo especial de movimiento es aquel en el que se mantiene constante la aceleración.

Como la velocidad varía, hay que definir la velocidad instantánea, que es la velocidad en un instante determinado.

En el caso de una aceleración a constante, considerando una velocidad inicial nula (v = 0 en t = 0), la velocidad instantánea transcurrido el

tiempo t será:

v = a . Δt

La distancia recorrida durante ese tiempo será

Δx = ½. a . Δt ²

Esta ecuación muestra una característica importante: la distancia depende del cuadrado del tiempo (Δt ²).

En el movimiento uniformemente variado la velocidad varia y la aceleración es distinta de cero y constante.

a ≠ 0 = constantev = variable

                                                                                                                                                                                                  

1) Acelerado: a > 0

xf = xo + vo.t + ½.a.t ² (Ecuación de posición)

vf = vo + a.t (Ecuación de velocidad)

vf ² = vo ² + 2.a.Δx

2) Retardado: a < 0

xf = xo + vo.t - ½.a.t ² (Ecuación de posición)

vf = vo - a.t (Ecuación de velocidad)

vf ² = vo ² - 2.a.Δx

EEM N° 21 DE MORENO“DR MARIANO MORENO”

UNIDAD ACADÉMICAFÍSICA I

PROFESORA ROCA PATRICIA ALUMNO/A:………………………………………….. CURSO:………………………………………………..

1. Temporalice el comienzo del estudio del movimiento , el nacimiento de la cinemática y su evolución.

2. Diferencie los siguientes conceptos: trayectoria, desplazamiento y distancia recorrida.

3. ¿Qué entiende por cinemática?

4. ¿Qué entiende por movimiento?

5. Diferencie rapidez media e instantánea.

6. Los siguientes símbolos, ¿qué variables representan?

Δx ……………. Δt…………….. v……………… a……………… Defina cada uno de ellos

7. Sintetice las características del denominado MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME.

8 Sintetice las características del denominado MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO.

EXISTEN DIVERSAS MANERAS DE

COMUNICACIÓN Y ENCUENTRO PROFESOR - ALUMNO.

ESTA ES UNA DE ELLAS. NI MEJOR , NI PEOR QUE OTRAS……

UNA MÁS…

DENTRO DEL CONTEXTO QUE VIVIMOS (EMERGENCIA SANITARIA) RESULTA UNA

HERRAMIENTA ÚTIL.

NUESTRA ESCUELA NOS OFRECE ESTE RECURSO.

ESPERO RESULTE APLICABLE.

CUÍDENSE Y FELICES VACACIONES!!!!!