lupimor mecanica clasica
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MECANICA CLASICA
ESP. LUIS HERNAN PINTO MORALES
MecánicaEs la rama principal de la llamada Física Clásica, dedicada al estudio de los movimientos y estados en que se encuentran los cuerpos. Describe y predice las condiciones de reposo y movimiento.
.Estática: está comprendida dentro del estudio de la dinámica y analiza las condiciones que permiten el equilibrio de los cuerpos.
Se divide en tres partes:
Cinemática: Estudia las diferentes clases de movimiento de los cuerpos sin atender a las causas que lo producen.
Dinámica: Estudia los efectos de la interacción entre un sistema con su entorno, sobre su estado de movimiento
Concepto General de Movimiento
Es cuando un cuerpo cambio de lugar con respecto de un punto fijo.Un cuerpo está en movimiento cuando cambia constantemente de lugar a medida que transcurre el tiempo.
El cuerpo que se mueve se llama móvil.
Términos asociados con el Movimiento
Trayectoria: es el camino que sigue el móvil
𝐴 𝐵
Distancia: es la longitud entre dos puntos
Espacio recorrido: es la distancia que recorre un cuerpo cuando se mueve
Desplazamiento: es la distancia que existe entre el punto original y el último punto
𝑉 𝑃𝐹𝐴18𝑘𝑚
4𝑘𝑚10𝑘𝑚4𝑘𝑚
Movimiento
Movimiento
El movimiento se clasifica así:
Según la Trayectoria Horizontal Vertical Curvilíneo
Semiparabolico Parabólico Circular
Según las magnitudes que Intervienen
Uniforme
Variado Acelerado
Retardado
CINEMATICAEs la parte de la mecánica que estudia el movimiento de los cuerpos sin atender las causas que lo originan
Se expresa mediante cuatro magnitudes
LongitudTiempoVelocidad aceleración
Posición de un cuerpo:
La posición de cuerpo sobre una línea recta en la cual se ha escogido el cero como referencia esta determinado por la coordenada X del punto donde se encuentra el cuerpo.
CINEMATICA
La posición puede ser positiva o negativa dependiendo si el cuerpo esta a la derecha o a la izquierda del cero. El vector que determina la posición se llama vector posición.
0 1 2 3 4−1−2−3−4𝑋 1𝑋 2
𝐿𝑎𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖ó𝑛𝑑𝑒𝑙𝑚ó𝑣𝑖𝑙1𝑒𝑠4𝑢𝐿𝑎𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖ó𝑛𝑑𝑒𝑙𝑚ó𝑣𝑖𝑙 2𝑒𝑠−4𝑢
Si los móviles desean intercambiar posiciones cuál será la distancia?
𝑋=𝑋 1+𝑋 2
𝑋=4𝑢+4𝑢 Esto indica que la distancia es siempre positiva
Desplazamiento
Es la posición que sufre el móvil desde el punto de partida , es decir, es la distancia que hay desde el punto de origen al último punto.Se nota así: ∆𝑥=𝑥2−𝑥1
En el gráfico anterior si los móviles desea intercambiar posición el desplazamiento es:
∆𝑥=4𝑢−(−4𝑢)∆𝑥=8𝑢
El móvil uno se desplaza hacia la izquierda y el móvil dos se desplaza hacia la derecha
Cuál de los desplazamiento es negativo y cuál es positivo?
VELOCIDAD
Es la rapidez con que un móvil cambia de lugar en la unidad de tiempo
VELOCIDAD Media Instantánea
Velocidad Media
Es la razón entre el desplazamiento en la unidad de tiempo
𝑉=∆ 𝑥∆ 𝑡
La velocidad es una cantidad vectorial
Unidad: S: I. 𝑐𝑔𝑠 :𝑐𝑚𝑠𝑒𝑔
RAPIDEZ
Es la razón entre el espacio total recorrido y el tiempo total.
𝑈=𝑋 𝑡
𝑡𝑇
La rapidez es un escalar y la magnitud de la velocidad, las unidades son las misma de la velocidad.
ANALISIS DE GRAFICASDada la tabla de datos.
T(seg) 0 2 4 5 6 7 9
X(m) 0 3 3 5 0 0 -2
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9-1
--2
12
3
4
5
X(m)
t(seg)
𝑋 1
𝑋 2
𝑋 3
𝑋 4 𝑋 5
𝑋 6
De la grafica anterior determinar.
Desplazamiento en cada intervalo Desplazamiento total Espacio total recorrido La velocidad media en cada intervalo La velocidad media en todo el recorrido La rapidez
∆𝑥1=𝑥1−𝑥0
¿3𝑚−0𝑚¿3𝑚
∆𝑥2=𝑥2−𝑥1
¿3𝑚−3𝑚
∆𝑥3=𝑥3−𝑥2¿5𝑚−3𝑚¿2𝑚
∆𝑥4=𝑥4−𝑥3¿0−5𝑚¿−5𝑚
∆𝑥5=𝑥5−𝑥4
¿−2𝑚−0
¿−2𝑚
Desplazamiento total: es la suma algebraica de todos los desplazamientos
∆𝑥𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙=∆𝑥1+∆𝑥2+∆𝑥3
+∆𝑥4+∆𝑥5
¿3𝑚+0+2𝑚−5𝑚−2𝑚
¿−2𝑚Espacio total recorrido: es la suma aritmética de todos los intervalos
𝑋 𝑡=𝑥1+𝑥2+𝑥3+𝑥4+𝑥5+𝑥6
¿3𝑚+0+2𝑚+5𝑚+0+2𝑚
¿12𝑚
Velocidad en cada intervalo
𝑉 1=∆ 𝑥1∆ 𝑡1
¿3𝑚2𝑠𝑒𝑔
¿1,5𝑚𝑠𝑒𝑔
𝑉 2=∆ 𝑥2∆ 𝑡2
¿0𝑚1𝑠𝑒𝑔
¿0
𝑉 3=∆𝑥3∆ 𝑡 3
¿2𝑚1𝑠𝑒𝑔
¿2𝑚𝑠𝑒𝑔
𝑉 4=∆ 𝑥4∆𝑡 4
¿−5𝑚1𝑠𝑒𝑔
¿−5𝑚𝑠𝑒𝑔
𝑉 5=0
𝑉 6=∆𝑥6∆ 𝑡 6
¿−2𝑚2𝑠𝑒𝑔
¿1𝑚𝑠𝑒𝑔
Velocidad media en todo el recorrido
𝑉 𝑡=∆ 𝑥𝑡∆ 𝑡 𝑡
¿−2𝑚9𝑠𝑒𝑔
¿−0,22𝑚𝑠𝑒𝑔
Rapidez𝑈=
𝑥𝑡
𝑡𝑡
¿12𝑚9𝑠𝑒𝑔
¿1,33𝑚𝑠𝑒𝑔
Actividad en clase
Dadas las siguientes tablas de datos
Desplazamiento en cada intervalo Desplazamiento total Espacio total recorrido La velocidad media en cada intervalo La velocidad media en todo el recorrido La rapidez
1. T(seg) 0 1 2 3 4 5
X(m) 6 4 5 5 6 10
2.T(seg) 0 1 2 4 6
X(m) 0 4 6 0 5
T(seg) 0 1 2 3 4 5 6
X(m) 0 9 9 6 6 12 33.