Zusammenfassung der Ressource
CINEMÁTICA
- MRU
- Es aquel movimiento con velocidad
constante y cuya trayectoria es una línea
recta
- Características
- El movimiento siempre
transcurre a lo largo de
una línea recta
- Un móvil con MRU recorre
distancias o espacios
iguales en tiempos iguales
- La velocidad
permanece
inalterable tanto en
magnitud como en
dirección y sentido
- El MRU carece de
aceleración
- Unidades
- v=Rapidez (m/s)
- d=Distancia (m)
- t=Tiempo (s)
- V(vectorial)=Velocidad (m/s)
- d(vectorial)=Desplazamiento (m)
- Fórmula
- v=d/t
- Gráficas
- Aplicaciones en la
vida cotidiana
- MRUV
- Es un movimiento rectilíneo
con aceleración constante, y
distinta de cero.
- Características
- Su trayectoria es una línea recta y su
aceleración es constante y distinta de 0.
- La velocidad aumenta o disminuye
su módulo de manera uniforme.
- Unidades
- Vo=Velocidad inicial (m/s)
- Vf=Velocidad final
(m/s)
- t=Tiempo
(s)
- a=Aceleración (m/s^2)
- d=Distancia (m)
- Fórmulas
- a=Vf-Vo/t
- Vf=Vo+a.t
- d=Vo.t+(a.t^2/2)
- Vf^2=Vo^2+2.a.d
- Gráficas
- Aplicaciones en la vida cotidiana
- Movimiento Vertical
- Un objeto es lanzado verticalmente hacia arriba
o hacia abajo desde cierta altura. Se trata de un
MRUV en el que la aceleración coincide con el
valor de la gravedad.
- Características
- Si su velocidad inicial es igual a
cero se le denomina caída libre
- Mientras el objeto sube, el
signo de su velocidad es
positivo
- Su velocidad es cero cuando el
objeto alcanza su altura
máxima.
- Cuando comienza a descender,
su velocidad será negativa.
- Para la misma posición del
lanzamiento la velocidad de
subida es igual a la
velocidad de bajada
- Unidades
- Vo(vectorial)=Velocidad inicial
(m/s)
- Vf(vectorial)=Velocidad
final(m/s)
- t=Tiempo
(s)
- h(vectorial)=Altura
(m)
- d(vectorial)=Desplazamiento
(m)
- g(vectorial)=Gravedad (-9,8
m/s)
- Fórmulas
- Movimiento vertical hacia
arriba
- h=Vot+(gt^2/2)
- Vf=Vo+gt
- Vf^2=Vo^2+2gh
- hmáx=-(Vo)^2/2g
- tmáx=-(Vo)/g
- tv=2tmáx
- Movimiento vertical hacia abajo
- d=Vot+(gt^2/2)
- Vf=Vo+gt
- Vf^2=Vo^2+2gd
- h=Ho-d
- Caida libre
- d=gt^2/2
- Vf=gt
- Vf^2=2gd
- h=Ho-d
- Gráficas
- Aplicaciones en la vida cotidiana
- Lanzamiento
Horizontal
- Es una composición de movimiento rectilíneo
uniforme en el eje horizontal (eje x), junto con un
movimiento en caída libre en el eje vertical (eje y).
Tomamos de punto de referencia el punto de salida
del móvil con su Vo, no se toman en cuenta factores
como la rotación de la Tierra, rotación del cuerpo,
roce con el aire, etc.
Anmerkungen:
- Es una composición de movimiento rectilíneo uniforme en el eje horizontal (eje x), junto con un movimiento en caída libre en el eje vertical (eje y). Tomamos de punto de referencia el punto de salida del móvil con su Vo, no se toman en cuenta factores como la rotación de la Tierra, rotación del cuerpo, roce con el aire, etc.
- Caracteristicas
- Es un movimiento rectilíneo
uniformemente acelerado según el
eje Y, con velocidad nula y
aceleración-g.
- La trayectoria es curva y la forma de la
curva descrita es abierta, simétrica
respecto a un eje (eje Y) y con un solo
foco, es decir una parábola
- Para analizar el lanzamiento
horizontal y del cuerpo en caída libre,
debe emplearse un sistema de
coordenadas x y y perpendiculares,
cuyo origen se encuentra ubicado en
el punto de salida del proyectil.
- Formulas
- Desplazamiento horizontal
- dx Vox . t
- d=dx + dy
- Vx = Vox
- V= √Vx^2+Vy^2
- = tg-1Vy/Vx
- ah = Vox . Tv
- Tv= √(2.H/g)
- (H es desplazamiento
total vertical )
- Desplazamiento
vertical
- Vf = 2 g d
- dy= (g.t^2)/2
- d =√ dx ^2+ dy^2
- = tg-1(dy/dx)
- Vy =g . t
- V =Vx +Vy
- Aplicacion en la vida
- Movimiento Circular
- Consiste en recorrer una trayectoria circular de arcos
iguales en intervalos de tiempos iguales. Describe
circunferencias a rapidez constante.
- Caracteristicas
- La velocidad angular es una unidad
vectorial que permanece constante
(ω = cte)
- Tanto la aceleración angular (α) como la
aceleración tangencial (at) son nulas, debido
a que la rapidez es constante
- El tiempo es el período que demora el
cuerpo en dar una vuelta completa. Al
igual que una frecuencia es el número
de vueltas que da el cuerpo por
segundo.
- El vector velocidad es tangente en cada
punto a la trayectoria y su sentido es el
del movimiento. Esto implica que el
movimiento cuenta con aceleración
normal
- Formulas
- Longitud de una circunferencia: 2. (rad)
1rad=57,3 grados
- Periodo:
T= t/n
- Frecuencia:
f=n/t
- Unidades
- Velocidad angular:
ω=rad/s
- Velocidad
lineal: m/s
cm/s
- Aceleracion centripeta:
V^2 /r= ω^2. r
- Fuerza
centripeta: Fc= m.
Ac
- Radianes: α=L/r
- Aplicaciones en la vida diaria
- Movimiento Armónico Simple
- Movimientos
Periódicos
- El movimiento periódico de un cuerpo en el que todas las
magnitudes que sirven para su descripción (posición,
velocidad y aceleración) toman el mismo valor cada
intervalo regular de tiempo, llamado periodo (T).
- Otra magnitud utilizada para describir el movimiento periódico es la frecuencia
(f) que es número de oscilaciones que se producen en la unidad de tiempo.
- f = 1/T
- La unidad de frecuencia en el SI es el
hertzio (Hz)* que representa una
oscilación o ciclo en cada segundo.
Puede representarse como s–1.
- Oscilaciones
- Es el movimiento en el que un cuerpo que realiza un gesto
de vaivén con una amplitud determinada en torno a una
posición de equilibrio que es aquella que ocupa el cuerpo
cuando no se le obliga a oscilar.
- Es un movimiento periódico de
vaivén en el que un cuerpo oscila de
un lado a otro de su posición de
equilibrio y en intervalos de tiempo
iguales.
- Características
- Vibratorio: El cuerpo oscila en
torno a una posición de equilibrio
siempre en el mismo plano
- Periódico: El
movimiento se repite
cada cierto tiempo
- Se describe
mediante una
función
sinusoidal
(Seno o
Coseno)
- Fórmulas
- Posición (m)
- x = A cos(ωt)
- Velocidad (rad/s)
- V = -ω A sen(ωt)
- Velocidad en función de la elongación
- V = ω √(A^2+x^2 )
- Aceleración
(rad/s^2)
- a = -ω^2 A cos(ωt)
- Período Masa-resorte (s)
- T = 2π √(m/K)
- Pendulo simple
- T = 2π √(L/g)
- Frecuencia Masa-Resorte (Hz)
- f = 1/2π √(K/m)
- Aplicaciones en la vida real
- Lanzamiento de Proyectiles
- Ecuaciones
- Velocidad horizontal en el tiempo
- Vx = Vox
- Altura máxima (m)
- Formula vectorial
- −(Voy)^2/2g
- Modulo y dirección del desplazamiento
- Velocidad inicial horizontal
- formula vectorial
- Vox=Vo COSα
- Desplazamientohorizontal en el
tiempo
- dx =Vox . t
- Módulo y dirección de la velocidad
- √Vx^2+Vy^2
ω=tg^−1 (Vy/vx)
- Tiempo de vuelo (s)
- Alcance horizontal (m)
- Formula vectorial
- −Vo^2. Sen2α/g
- Desplazamiento vertical en el tiempo (m)
- Vector desplazamiento
- d=dx+dy
- Tiempo maximo (s)
- Formula vectorial
- Voy/d
- Alcance horizontal en el tiempo
- ah = → → −
g Vo sen 2
- Velocidad horizontal en el tiempo
- Velocidad inicial vertical (m/s)
- Voy = Vo sen(α)
- Velocidad vertical en funcion del
desplzamiento
- Vy^2 = Voy ^2+ → → 2 g d
- Velocidad vertical en el tiempo (m/s)
- Es la composición de un movimiento rectilíneo
uniforme con velocidad Vox (en el eje horizontal.
Se toma como referencia el punto de salida del
móvil, no afectan factores como l rotación de la
Tierra, la rotación del cuerpo, el roce con el
aire, entre otros.
- Aplicaciones para la vida
- Caracterisiticas
- Los proyectiles que están cerca de la
Tierra siguen una trayectoria curva muy
simple que se conoce como parábola.
- El movimiento de un proyectil
es un ejemplo clásico del
movimiento en dos
dimensiones con aceleración
constante.
- El término proyectil se aplica por ejemplo a una bala
disparada por un arma de fuego, a un cohete después
de consumir su combustible, a un objeto lanzado
desde un avión , entre otros.