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PAREN EL MUNDO, ¡ ME QUIERO BAJAR!EN EL UNIVERSO TODO SE MUEVE , DESDE LAS COSAS MAS PEQUEÑAS, COMO LOS ATOMOS, HASTA LOS OBJETOS GIGANTESCOS, COMO LOS PLANETAS. SE MUEVE EL AIRE, LOS SERES VIVOS, LOS VEHICULOS, EL AGUA.PERO ¿TE HAS PREGUNTADO QUE ORIGINA EL MOVIMIENTO? ¿ POR QUE ALGUNAS COSAS SE MUEVEN RAPIDAMENTE Y OTRAS LO HACEN MAS LENTO?¿POR QUE EXISTEN MOVIENTOS TAN DISTINTOS COMO SON RECTOS, CIRCULARES Y CAOTICOS?
¿PODRIAS DETECTAR A SIMPLE VISTA TODO LO QUE SE MUEVE A TU ALREDEDOR Y DENTRO DE TU ORGANISMO?¿ COMO SABES QUE SE MUEVE?
EN EL UNIVERSO TODO SE MUEVE , DESDE LAS COSAS MAS PEQUEÑAS, COMO LOS ATOMOS ,HASTA LOS OBJETOS GIGANTESCOS, COMO LOS PLANETAS
CONTENIDOS:MARCO DE REFERENCIA Y TRAYECTORIA VELOCIDAD: DESPLAZAMIENTO, DIRECCION Y TIEMPO INTERPRETACION Y REPRESENTACION DE GRAFICAS POSICIÓN – TIEMPO MOVIMIENTO ONDULATORIO
Tema 2.- EL TRABAJO DE GALILEO
CONTENIDOS: EXPLICACIONES DE ARISTOTELES Y GALILEO ACERCA DE LA CAIDA LIBREAPORTACIONES DE GALILEO EN LA CONSTRUCCION DEL CONCIMIENTO CIENTIFICO
.
BLOQUE I: EL MOVIMIENTO. LA DESCRIPCIÓN DEL MOVIMIENTO
Tema 1 EL MOVIMIENTO DE LOS OBJETOS
Observa el movimiento que realizan algunos cuerpos
LA PERCEPCIÓN DEL MOVIMIENTO
El hombre siempre ha sido curioso y en su afán de conocer la causa y efecto de los fenómenos, se ha dedicado a observar el comportamiento de todo lo que conforma el universo y después de eso da sus predicciones (el estado del tiempo, sismos, velocidad, rapidez, aceleración, caída libre de los cuerpos …) esto le ha permitido hacer uso de la tecnología, inventar aparatos que le arrojan datos precisos
Nuestra percepción de los fenómenos de la naturaleza por medio del cambio y el movimiento.
El hombre desde la antigüedad ha utilizado todo cuanto esta
a su alcance para poder entender los fenómenos del movimiento,
ha llamado su atención el nacimiento de un volcán, las descargas
eléctricas, las corrientes de agua, el movimiento de los árboles, la
formación de huracanes, los tornados, cometas, el nacimiento de
un ser y para ello ha utilizado todos sus sentidos
El movimiento se define como el cambio de posición de las cosas de un lugar a otro.
PALABRAS CLAVE:PALABRAS CLAVE:Movimiento, unidades,Movimiento, unidades, medidas de longitud y medidas de longitud y tiempo, velocidad, rapidez, desplazamiento-tiempo, velocidad, rapidez, desplazamiento-tiempo, trayectoria, dirección, posición-tiempotiempo, trayectoria, dirección, posición-tiempo..
ANTECEDENTES IDEAS/PREVIASANTECEDENTES IDEAS/PREVIAS. .
Si un cuerpo permanece en una misma posición, decimos que¿ está en reposo?, Si un cuerpo permanece en una misma posición, decimos que¿ está en reposo?, por el contrario, si un objeto cambia de posición, decimos que ¿está enpor el contrario, si un objeto cambia de posición, decimos que ¿está enmovimiento.? movimiento.? Ejem. Un libro en el escritorio, estará en reposo mientras no cambia suEjem. Un libro en el escritorio, estará en reposo mientras no cambia suposición en el espacio. posición en el espacio. Identificar y analizar los conceptos de movimiento, velocidad, rapidez. Identificar y analizar los conceptos de movimiento, velocidad, rapidez. Aplicar conocimientos sobre posición-tiempo, trayectoria, desplazamiento,Aplicar conocimientos sobre posición-tiempo, trayectoria, desplazamiento,dirección. dirección. Interpretar tablas de datos y gráficas.Interpretar tablas de datos y gráficas.
Efectivamente, desde el punto de vista de la física no existe el movimiento de los cuerpos, sino que existe el movimiento de los cuerpos con respecto a otros cuerpos. Es decir, el movimiento es relativo (depende la forma y el lugar de donde se observe).
Aclarada la pregunta anterior pasemos a la siguiente ¿cómo sabemos que un cuerpo se mueve? O bien ¿cómo sabemos que hay un movimiento? Si observamos la siguiente figura, el autobús se mueve, y nos percatamos de ello puesto que va cambiando de posición con respecto del árbol.
MOVIMIENTO
CINEMATICA DINAMICAEL ESTUDIO DEL MOVIMIENTO SE DIVIDE EN DOS RAMAS:
CINEMÁTICA .-LA QUE ESTUDIA COMO SE PRODUCE EL MOVIMIENTO DE UN CUERPO SIN ATENDER LAS CAUSAS QUE LO PRODUCEN.
DINÁMICA.- LA QUE ESTUDIA COMO SE PRODUCE EL EFECTO DE LAS FUERZAS EN EL MOVIMIENTO ATENDIENDO LAS CAUSAS QUE LO PRODUCEN.
MOVIMIENTO.-ES EL CAMBIO DE POSICIÓN DE LOS CUERPOS EN EL ESPACIO.
Movimiento, según Galileo Galilei
Después de observar el movimiento de una esfera metálica al aplicarle una fuerza, Galileo concluyó que si un cuerpo está en reposo, ponerlo en movimiento requiere la aplicación de una fuerza para alterar su estado, pero si está en movimiento tiende a mantenerse así.
Inercia: Es la tendencia de un cuerpo a conservar su estado de reposo o movimiento.
“Es una propiedad general de la materia”
Entonces el movimiento se da cuando un cuerpo cambia de posición con respecto a otro cuerpo en un cierto tiempo. Es decir, el movimiento es el cambio de posición de un móvil (objeto que se mueve) con respecto del tiempo.
Los elementos del movimiento son: TrayectoriaTrayectoria:: Es el camino que sigue un móvil. Desplazamiento: El número de metros, kilómetros, centímetros, etc. que recorre un móvil. Rapidez: Es la razón de distancia que recorre un móvil y el tiempo que le toma.
Si observamos la siguiente figura, el autobús se mueve, y nos percatamos de ello puesto que va cambiando de posición con respecto del árbol.
POR EJEMPLO LA SIGUIENTE FIGURA LA LINEA PUNTEADA REPRESENTA LA TRAYECTORIA DEL AVIÓN DE PAPEL Y LA FLECHA EL DESPLAZAMIENTO DEL AVION.
LA DISTANCIA.- es la longitud de su trayectoria
Sistema de referencia
trayectoria
Desplazamiento
La di
stanc
ia
En el lenguaje ordinario los términos distancia, Trayectoria y desplazamiento se utilizan como sinónimos, aunque en realidad tienen un significado diferente.
Desplazamiento tiene su origen en la posición inicial, su extremo en la posición final y su módulo es la distancia en línea recta entre la posición inicial y la final.
El movimiento: de un cuerpo es un cambio de posición con respecto al punto de refe
rencia, al transcurrir el tiempo, la distancia y la velocidad, según el punto de referencia
Tiempo: es aquel que se utiliza para realizar un trabajo (s. min. Hr.)
Distancia: es el espacio recorrido por un objeto (cm. m. Km.)
Velocidad es el espacio recorrido entre la unidad del tiempo (cm. /s, m/s, Km. /s
SISTEMA INTERNACIONAL DE MEDIDAS
MAGNITUDMAGNITUD UNIDADUNIDAD SIMBOLOSIMBOLOLONGITUDLONGITUD metrometro mmMASAMASA KilogramoKilogramo KgKgTIEMPOTIEMPO segundosegundo ssTEMPERATURATEMPERATURA kelvinkelvin KKCORRIENTE ELECTRICACORRIENTE ELECTRICA AmpereAmpere AAINTENSIDAD LUMINOSAINTENSIDAD LUMINOSA candelacandela cdcdCANTIDAD DE CANTIDAD DE SUSTANCIASUSTANCIA
molmol mol mol
Unidad: Cantidad que se toma como medida común en todas las demás de igual clase.
Tiempo: lapso que caracteriza la duración de un fenómeno.
Longitud: Distancia entre dos puntos.
Masa: Cantidad de materia que contiene un cuerpo.
Cuantitativo: Se refiere a la cantidad de algo
Patrón de medida: Unidad de medida establecida en acuerdos internacionales.Volumen: Cantidad de espacio que ocupa un cuerpo
Magnitudes derivadas: son aquellas que se definen mediante una combinación de las magnitudes fundamentales como (La velocidad y el Volumen)
.)(...tan
tdV
alfuendamentmagnitudlfundamentamagnitud
sm
tiempociadisVelocidad
Cronometro: Reloj que permite medir intervalos pequeños de tiempo con precisión.Múltiplo: Número que contiene exactamente a otro varias veces.
Submúltiplo: Número contenido en otro una cantidad exacta de veces.
Uso de tablas y gráficos para estudiar movimientos
Los gráficos sirven para apreciar a simple vista la relación que existe entre las variables estudiadas , en este caso el espacio y el tiempo.
Existen muchos tipos de gráficos: de barras, de sectores..., sin embargo, los más utilizados en los estudios cinemáticos, por su sencillez y claridad, son las representaciones gráficas en ejes perpendiculares.
Veamos, paso a paso, la manera de elaborar una buena representación gráfica (te recomiendo que cojas lápiz y papel y vayas haciéndolo a la vez que lo lees)
En primer lugar necesitamos los datos que vamos a representar, que habremos obtenido de algún experimento.
Normalmente los ordenaremos en forma de tabla.
El siguiente paso consiste en dibujar los ejes, elegir la variable que representamos en cada eje y usar la escala adecuada. En el eje Y, eje de ordenadas, se representa la variable que queremos estudiar, variable dependiente, en este caso la posición. En el eje x, o eje de abscisas se representa la variable independiente en este caso el tiempo.
Para elegir las escalas hay que Para elegir las escalas hay que tener en cuenta que todos los tener en cuenta que todos los puntos deben “caber en el papel” puntos deben “caber en el papel” y que todas las divisiones de un y que todas las divisiones de un eje deben ser iguales.eje deben ser iguales.
Ahora, representamos cada Ahora, representamos cada par de datos en un punto par de datos en un punto
Por último, dibujamos una Por último, dibujamos una línea recta que se acerque lo línea recta que se acerque lo máximo posible a todos los máximo posible a todos los puntos de la gráfica, aunque no puntos de la gráfica, aunque no pase por ellos (esto es ajustar los pase por ellos (esto es ajustar los puntos a una línea). puntos a una línea).
Todos este proceso da como Todos este proceso da como resultado la siguiente gráfica:resultado la siguiente gráfica:
Tiempo (s)Tiempo (s) 00 11 22 33 44 55 66 77
Posición (m) Posición (m) 1010 1616 2222 2929 3434 4040 4545 5252
En la siguiente tabla aparece la posición de un móvil en distintos instantes:
Posición de un móvil
1s
5s
2s 4s
3s
7s
6s
10m
5m
20m
15m
25m30m
35m40m
45m
50m55m
Grafica Posición – Tiempo de un Móvil en Movimiento
Tiempo (seg)
Posición (m)
Una vez hecha la gráfica
•Podemos obtener mucha información de ella. •Por ejemplo, es posible calcular parejas de datos que no teníamos en la tabla inicial; es decir, podemos anticipar cuáles serán, aproximadamente, los valores de las variables en un momento determinado.• •Así, si los valores que queremos conocer están compren didos dentro del intervalo utilizado en la tabla estamos interpolando y si se hace con valores mayores o menores que los de la tabla, estaremos extrapolando. En ocasiones será necesario prolongar la gráfica para poder extrapolar. Vamos a aclararlo con unos ejemplos
EL MOVIMIENTO RELACIONADO CON EL TIEMPO.
Alguna vez te haz dado cuenta que distancia que hay de tu casa a la escuela es siempre la misma, pero el tiempo que empleas en desplazarte varia, esto varía según las circunstancias o la rapidez con que lo hagas.
En un competencia se trata de recorrer o realizar una actividad en el menor tiempo posible. Si viajas en una moto, o en un coche, o en un barco comprobaras que se tarda mas que si lo hicieras en un avión y dirías existe un avance muy lentos en comparación de la rapidez con que avanza el avión
Distancia ( d ) y tiempo ( t ) son magnitudes relacionadas con la rapidez ( r ) la rapidez es un magnitud derivada.
MOVIMIENTO RELACIONADO CON LA VELOCIDADEn lo general creemos que rapidez y velocidad es lo mismo, para la física son dos cosas muy distintas: La rapidez se relaciona con la distancia ( d) y la velocidad con el desplazamiento (x )
La libre y la tortuga se enfrentaron en una carrera, la libre se confió por la gran velocidad con que corre y le dijo corre por que de un momento a otro te alcanzo, te doy ventaja voy a tocar para amenizar la fiesta de mis amigos; la tortuga camino lentamente pero constante, cuando la libre trato de alcanzarla y ganarle ya no pudo y entraron a la meta iguales.
Salen iguales del mismo punto
La liebre se entretiene en la fiestaLlegan a la meta al mismo
tiempo.
Observa que el desplazamiento de los corredores fue el mismo y que se efectuó al mismo tiempo por tener la misma velocidad media.
Mientras mas se desplace un cuerpo en un tiempo determinado mayor será su velocidad, por eso afirmamos que la velocidad y el desplazamiento son directamente proporcionales; a mayor velocidad menor tiempo para recorrer una distancia
B C APara el viajero A, El C Que esta sentado frente a el se encuentra en reposo, su posición relativa no cambia respecto a A pero si respecto a B,
Para el viajero B que va sobre la carretera corriendo , el autobús y sus pasajeros están en movimiento
el movimiento o reposo de un cuerpo depende de los observadores y de donde este situado, a esto le llamamos origen del sistema de referencia.
El movimiento de un cuerpo en relación a otro depende de su posición relativa
Dos observadores A y B en distintas situaciones describen el trayecto que sigue un objeto que cae desde un avión en vuelo horizontal.
A
El conductor A que viene en el avión, observa que el objeto cae verticalmente, en línea recta.
B
El observador B, que esta en la tierra afirma que la línea que describe el objeto es una parábola.
Llamamos trayectoria de un móvil a la línea que describe al efectuar el movimiento.
Si la trayectoria es en línea recta el movimiento se llama rectilíneo
Si la trayectoria del cuerpo lanzado forma una parábola el movimiento se llama curvilíneo.
EL MOVIMIENTO Y LOS OBSERVADORES QUE VIAJAN Y EL QUE ESTA TRATANDO DE ABORDAR:
En todos los fenómenos existe el movimiento, tal vez no se pueda describir a simple vista, sin embargo, el movimiento existe.
La mecánica es una rama de la física que estudia el movimiento y a través de el describimos la trayectoria que sigue un balón, un coche, un avión, y de otros objetos.
Los factores que describen el movimiento son: Cambio de posición y el tiempo trascurrido en el trayecto.
-3 -2 - 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 x ( m )
Esc 0.5 cm = 100 m
•El movimiento que realiza el coche es: Los valores correspondientes a la distancia con respecto a la casa de la dueña del auto son: Indica cual es el punto de origen o de referencia: Porque hay números – y +
o
¿Que distancia recorre el automóvil de la casa al edificio y del edificio a la casa?
Si consideramos el movimiento total de ida y vuelta, la posición inicial es la misma que la final, es decir: d = Xf – Xi d = 800m – 0 d = 800m
La distancia: es una magnitud que nunca es negativa. El desplazamiento: si puede ser negativo por depender de la dirección y el sentido del movimiento
PARA DESCRIBIR EL MOVIMIENTO DE UN CUERPO ES
NECESARIO ESTABLECER UN SISTEMA DE
REFERENCIA. COMO LOS MOVIMIENTOS QUE
ESTUDIAREMOS EN ESTE CURSO SE LLEVAN A CABO EN
UN PLANO, UTILIZAREMOS LOS EJES X y Y DEL PLANO CARTESIANO
LOS COLOCAREMOS HACIENDO UN ANALISIS PREVIO PARA LA DESCRIPCIÓN DEL MOVIMIENTO SEA LO MAS SENCILLA Y COMODA POSIBLE
N
S
O E
NE
SESO
N0
EjeY
900
Eje –Y
2700
Eje –X
1800
Eje X
3600
Tipos de movimientoLos tipos de movimiento dependen de cómo sea su
aceleración, es decir, de si varía o no la velocidad, y de la trayectoria que siga el móvil. Así, podemos distinguir:
Movimiento Uniforme, si la velocidad es constante o, lo que es lo mismo, la aceleración es nula. Este movimiento es tan sencillo que es difícil de observar en la naturaleza.
Movimiento rectilíneoSe denomina movimiento rectilíneo, aquél cuya trayectoria es una línea recta.
En la recta situamos un origen O, donde estará un observador que medirá la posición del móvil x en el instante t. Las posiciones serán positivas si el móvil está a la derecha del origen y negativas si está a la izquierda del origen.
En los movimientos rectilíneos uniformes se puede calcular la velocidad como el cociente entre la distancia recorrida y el tiempo que se tarda en recorrerla.
En forma de ecuación matemática: Velocidad = distancia/ tiempo
Movimiento uniformemente aceleradoMovimiento uniformemente acelerado, si , si la velocidad la velocidad cambia de manera uniforme, es decir, aumenta o cambia de manera uniforme, es decir, aumenta o disminuye lo mismo cada segundo. En este disminuye lo mismo cada segundo. En este movimiento, por tanto, la movimiento, por tanto, la aceleraciónaceleración es es constanteconstante. La aceleración puede ser . La aceleración puede ser positivapositiva, si , si la velocidad va aumentando, o la velocidad va aumentando, o negativanegativa, si , si disminuye. El movimiento de un objeto que cae es disminuye. El movimiento de un objeto que cae es de este tipo.de este tipo.
Movimiento acelerado, cuando la velocidad varía pero no lo hace de manera uniforme porque la aceleración en también variable. Un vehículo que frena y acelera constantemente está sometido a este tipo de movimiento.
También podemos clasificar los movimientos en función de su trayectoria. Así tendremos:
Movimientos curvilíneosMovimientos curvilíneos, si la , si la trayectoriatrayectoria es es curvacurva..
Dentro de estos estarían el Dentro de estos estarían el circularcircular, cuando el , cuando el móvil describe trayectorias con forma de móvil describe trayectorias con forma de circunferencia, como las agujas de un reloj; o el circunferencia, como las agujas de un reloj; o el parabólicoparabólico, si describe una parábola, como el , si describe una parábola, como el proyectil disparado por un arma o un balón de proyectil disparado por un arma o un balón de baloncesto lanzado a canastabaloncesto lanzado a canasta
Movimiento circular uniforme
Este pez tienen m.c.u.
En este movimiento todos los puntos dan el mismo número de vueltas en un tiempo determinado, sin embargo, la velocidad de desplazamiento de un punto es mayor a medida que nos alejamos del eje de giro ya que recorre más espacio (una circunferencia de mayor radio) en el mismo tiempo.
En este movimiento el camino recorrido por el móvil, esto es, la trayectoria, es una circunferencia y el valor de la velocidad de giro permanece constante. Es decir, el móvil gira uniformemente alrededor de un eje de giro, como lo hacen un compact disk, y las agujas del reloj.
EJEMPLO DE DIFERENTES TIPOS DE MOVIMIENTO
Movimiento uniforme acelerado
Movimientos curvilíneoMovimientos curvilíneo
Movimiento Rectilíneo
Movimiento circular uniforme
Movimiento oscilatorio.- se efectúa cunado un cuerpo oscila periódicamente alrededor de un punto de equilibrio
+ - - -
TIPOS DE MOVIMIENTO
RECTILINEO: La trayectoria es
Una recta
CIRCULAR: La trayectoria Es una circunferencia
PERIODICO: es Aquel que en cadaPeriodo de tiempoSe vuelve a repetir
PARABOLICO: es Aquel cuya
Trayectoria es unaparábola
UNIFORME ACELERADO
CAIDA LIBRE
TIRO VERTICAL
Movimiento Vibratorio:
Es el movimiento periódico que realizan los cuerpos respecto a su posición de equilibrio
Movimiento elíptico: Movimiento que forma una trayectoria forma en de elipse.
MOVIMIENTO
CINEMATICA DINAMICAEL ESTUDIO DEL MOVIMIENTO SE DIVIDE EN DOS
RAMAS:CINEMÁTICA .-LA QUE ESTUDIA COMO SE PRODUCE EL MOVIMIENTO DE UN CUERPO SIN ATENDER LAS CAUSAS QUE LO PRODUCEN.
DINÁMICA.- LA QUE ESTUDIA COMO SE PRODUCE EL EFECTO DE LAS FUERZAS EN EL MOVIMIENTO ATENDIENDO LAS CAUSAS QUE LO PRODUCEN.
MOVIMIENTO.-ES EL CAMBIO DE POSICIÓN DE LOS CUERPOS EN EL ESPACIO.
TIPOS DE MOVIMIENTO
RECTILINEO: La trayectoria es
Una recta
CIRCULAR: La trayectoria Es una circunferencia
PERIODICO: es Aquel que en cadaPeriodo de tiempoSe vuelve a repetir
PARABOLICO: es Aquel cuya
Trayectoria es unaparábola
UNIFORME ACELERADO
Este pez tienen Móv. Circ. Uniforme
EJEMPLO DE DIFERENTES TIPOS DE MOVIMIENTO
Movimiento acelerado
En la tabla se observa que la máquina de vapor se desplaza a velocidad constante, porque cada 10 s recorre 15 m y su gráfica es una línea ascendente y recta.
10590
1530456075
d (m)
0 10 20 30 40 50 60 70t (s)
Movimiento Rectilíneo Uniforme: Gráfica
Movimiento rectilíneo uniforme, es aquel que tiene una trayectoria en forma de línea recta y en donde la velocidad siempre es la misma, es decir, la velocidad es constante. (m r u)
UN GUEPARDO RECORRE POR LAS LLANURAS DEL PARQUE NACIONAL SERENGUETTI EN AFRICA PERSIGUIENDO A UNA LIEBRE A UNA VELOCIDAD DE 112KM/HR ¿CUANTOS MTS. HABRA RECORRIDO AL CABO DE 5 MIN?
DATOS: formulaV=112 km/hr V = d t = 5 MINd= ?
t
Despejando d
QUEDA d =v tSUSTITUYENDO LA FORMULA DESPEJADA
d =(31.11 m/s)(300 seg)= 9,333.33 metros
Movimiento acelerado
FISICA
Movimiento uniformemente aceleradoComo ya se mencionó el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, es aquel que tiene una trayectoria en forma de línea recta y en donde la velocidad está cambiando constantemente.
En la sección anterior estudiamos el movimiento rectilíneo uniforme, en donde la velocidad no cambia, sin embargo para que algo lleve alguna velocidad tiene que empezar a moverse desde el reposo, por lo tanto el movimiento acelerado es mucho más frecuente en la naturaleza. Ya que el movimiento rectilíneo uniforme es una idealización, por que en realidad nunca se presenta de forma natural.
Movimiento acelerado Es la razón con que la velocidad cambia con el tiempo
aceleración = cambio de velocidad intervalo de tiempo
Fórmula:
a = t
Vf - Vi
Donde: a = AceleraciónVf = Velocidad finalVi = Velocidad inicial t = tiempo
Unidades de medida: s2 m
Movimiento acelerado
Aplicación de fórmulas: Considere un automóvil que se mueve con una aceleraciónde 12 m/s hasta 22 m/s en un tiempo de 5 s. Determine su aceleración.
a = ?Vf = 22 m/sVi = 12 m/s t = 5 s
Datos Fórmula
a = t
Vf - Via = 22 m/s – 12 m/s 5 s
a = 10 m/s
5 s
Sustitución y Operación
a = 2 m/s2
Resultado
Movimiento acelerado Gráfica del movimiento acelerado
m/s2
s1
2
3
45
1 2 3 4
Una pendiente curva muestra que el movimiento es acelerado por el cambio en la velocidad
Vectores
Punto de aplicación: Es el punto en el cual inicia el movimiento
Magnitud: está determinada por un número y su unidad.
ejemplo: 60 km. 8 m/sDirección: corresponde a la línea a
través de la que se efectúa el desplazamiento.
ejemplo: norte-sur, este-oesteSentido: Indica hacia qué lado de
la línea se produce el desplazamiento.
Vector
N
EO
S
Vector: Es el segmento de recta que sirve para representar un desplazamiento.Se determinan indicando su punto de partida, magnitud, dirección y sentido.
Caída libre
Es la caída de los cuerpos desde cierta altura que experimentan un movimiento uniformemente acelerado; porque actúa sobre ellos la gravedad atrayéndolos hacia la superficie terrestre.
gravedad Fuerza de atracción que efectúa la masa de la Tierra sobre los cuerpos situados en el campo gravitatorio terrestre.
Esta fuerza produce la caída de los cuerpos hacia la superficie terrestre con una aceleración independiente de la masa del cuerpo que cae, cuyo valor es g = 9,81 m/s2 y que se conoce por aceleración de la gravedad.centro de gravedad En un cuerpo, punto donde está aplicado el vector representativo del peso del cuerpo.Pesadez de un cuerpo.
Caída libreLa velocidad de un cuerpo en caída libre se determina con la sig. fórmula
Velocidad = gravedad por tiempo
Fórmula:
Donde: V= velocidadg = aceleración de la gravedadt = tiempo
Unidades de medida: s2 m
V = gt
V
Aplicación de fórmulas: Un cuerpo cae libremente con una aceleración de 9.81 m/s2 ¿Cuál será su velocidad después de 7 s?
V = ?g = 9.81 m/s2
t = 7 sV= (9.81 m/s2) (7 s)
V = 68.67 m/s
V= 68.67 m/s
FórmulaDatos
V = gt
Sustitución y Operación Resultado
Caída libre
Para calcular la altura de la que cae un cuerpo se aplica la sig. fórmula :
Altura = gravedad por tiempo2 2
Donde: h= alturag = aceleración de la gravedadt = tiempo
Unidades de medida: m
h =Vit + gt2 2
hCaída libre
Si Vi= 0 entonces
Aplicación de fórmulas: La aceleración de un cuerpo que cae libremente es de 9.78 m/s2 y llega al suelo después de 3 s ¿desde qué altura habrá caído?
h = ?g = 9.78 m/s2
t = 3 sh= (9.78 m/s2) (3 s)2
2h = 88.02 m
h = 44.01 m
FórmulaDatos
h =
Sustitución y Operación Resultado
gt2 2
2h = 44.01 m
Caída libre