todo sobre movimiento
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8/18/2019 Todo sobre Movimiento
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Movimiento
Es un fenómeno físico que se dene como todo cambio de posición que
experimentan los cuerpos en el espacio, con respecto al tiempo y a un punto
de referencia, variando la distancia de dicho cuerpo con respecto a ese punto o
sistema de referencia, describiendo una trayectoria. Para producir movimiento
es necesaria una intensidad de interacción o intercambio de energía que
sobrepase un determinado umbral.
Cules son los elementos del movimiento
!a trayectoria. Es la línea que describe un cuerpo en movimiento. "tendiendo a
su trayectoria los movimientos, puede ser#
$%ectilíneos# describen una línea recta.
$Curvilíneos# Circular# describe una circunferencia
$Elíptico# describe una elipse.
$Parabólico# describe una parbola.
La distancia. Es la longitud comprendida entre el origen del movimiento y la
posición nal.
Velocidad: Es la distancia recorrida en la unidad de tiempo.
&iempo# !o que tarda en efectuarse el movimiento
'iferencia entre %apide( y )elocidad
!a rapide(# Es una magnitud escalar que relaciona la distancia recorrida con el
tiempo.
!a velocidad# Es una magnitud vectorial que relaciona el cambio de posición *o
despla(amiento+ con el tiempo.
u- es un Campo Escalar y Campo vectorial
Campo Escalar# Est orientada a la descripción de fenómenos relacionados con
la distribución de temperaturas dentro de un cuerpo, las presiones en el
interior de uidos, el potencial electrosttico, la energía potencial en unsistema gravitacional, las densidades de población o de cualquier magnitud
cuya naturale(a pueda aproximarse a una distribución continua y físicamente
representa la distribución espacial de una magnitud escalar.
Campo )ectorial# Es una función E que asocia a cada punto del espacio un
vector, a diferencia de las funciones tradicionales, que asocian a cada punto
del espacio un valor num-rico. /n e0emplo de función tridimensional tradicional
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sería la presión atmosf-rica sobre la tierra# para cada punto geogrco
*identicado con una longitud, latitud y altitud+ existe un valor num-rico de la
presión expresado en Pascales. En cambio, un e0emplo de campo vectorial sería
la velocidad del viento en cada punto de la tierra. 'icha velocidad se expresa
no solo con su valor, sino con la dirección en la que sopla el viento.
Caída !ibre
Es un movimiento, determinado exclusivamente por fuer(as gravitatorias, que
adquieren los cuerpos al caer, partiendo del reposo, hacia la supercie de la
&ierra y sin estar impedidos por un medio que pudiera producir una fuer(a de
fricción o de empu0e. "lgunos e0emplos son el movimiento de la !una alrededor
de la &ierra o la caída de un ob0eto a la supercie terrestre.
En el vacío todos los cuerpos, con independencia de su forma o de su masa,
caen con id-ntica aceleración en un lugar determinado, próximo a la supercie
terrestre. El movimiento de caída libre es un movimiento uniformemente
acelerado, es decir, la aceleración instantnea es la misma en todos los puntos
del recorrido y coincide con la aceleración media, y esta aceleración es la
aceleración de la gravedad g 1 2,3 m4s5. Como la velocidad inicial en el
movimiento de caída libre es nula, las ecuaciones de la velocidad y el espacio
recorrido en función del tiempo.
Cantidad de 6ovimiento
7e reere a ob0etos en movimientos y es una magnitud vectorial que
desempe8a un papel muy importante en la segunda ley de 9e:ton. !a
cantidad de movimiento combina las ideas de inercia y movimiento. &ambi-n
obedece a un principio de conservación que se ha utili(ado para descubrir
muchos hechos relacionados con las partículas bsicas del /niverso.
!a ley de la conservación de la cantidad de movimiento y la ley de la
conservación de la energía, son las herramientas ms poderosas de la
mecnica. !a conservación de la cantidad de movimiento es la base sobre la
que se construye la solución a diversos problemas que implican dos o ms
cuerpos que interact;an, especialmente en la comprensión del
comportamiento del choque o colisión de ob0etos
!eer ms# http#44:::.monograas.com4traba0osmovimiento4sica>
movimiento5.shtml?ix((@AaB9nmo
http#44:::.sicattie.com.ar47egundo4CD9E6"&D.pdf
http://www.monografias.com/trabajos75/fisica-movimiento/fisica-movimiento2.shtml#ixzz3BaZNnHmohttp://www.monografias.com/trabajos75/fisica-movimiento/fisica-movimiento2.shtml#ixzz3BaZNnHmohttp://www.fisicattie.com.ar/Segundo/CINEMATI.pdfhttp://www.fisicattie.com.ar/Segundo/CINEMATI.pdfhttp://www.monografias.com/trabajos75/fisica-movimiento/fisica-movimiento2.shtml#ixzz3BaZNnHmohttp://www.monografias.com/trabajos75/fisica-movimiento/fisica-movimiento2.shtml#ixzz3BaZNnHmo
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Cinemática
Objetivo:
Terminada la lección podrás:
o Diferenciar entre distancia y desplazamiento
o Resolver ejercicios usando la ecuación de desplazamiento: d=vt, d = v t y d=
!"# $%i & %i't
(ntroducción:
)n el len*uaje ordinario los t+rminos distancia y desplazamiento se utilizan como sinónimos,
aunue en realidad tienen un si*nificado diferente- .a distancia en /atemáticas y 01sica se
refieren a situaciones diferentes aunue relacionadas entre s1- .a fi*ura de la derec2a presenta la
relación entre ambas- 3Crees ue puedas e4plicar la diferencia5Distancia
.a distancia se refiere a cuanto espacio recorre un objeto durante su movimiento- )s la cantidad
movida- Tambi+n se dice ue es la suma de las distancias recorridas- 6or ser una medida de
lon*itud, la distancia se e4presa en unidades de metro se*7n el 8istema (nternacional de /edidas-
9l e4presar la distancia, por ser una cantidad escalar, basta con mencionar la ma*nitud y la
unidad- (ma*ina ue comienzas a caminar si*uiendo la trayectoria: oc2o metros al norte, doce
https://sites.google.com/site/timesolar/antesdecomenzar/fisicahttps://sites.google.com/site/timesolar/antesdecomenzar/fisicahttps://sites.google.com/site/timesolar/medici%C3%B3n/sistemainternacionalhttps://sites.google.com/site/timesolar/antesdecomenzar/fisicahttps://sites.google.com/site/timesolar/medici%C3%B3n/sistemainternacional
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metros al este y finalmente oc2o metros al sur- .ue*o del recorrido, la distancia total recorrida será
de # metros- )l n7mero # representa la ma*nitud de la distancia recorrida-
.a fi*ura muestra ue podemos iniciar un evento y se*uir una ruta- )sta ruta es la ue 2ace ue
recorramos una distancia-
)jemplo !:
.a luz proveniente del sol tarda -; minutos en lle*ar a la Tierra- .a rapidez de la luz es de 3 X
108m/s. ¿A cuántos metros de distancia está la Tierra del Sol?
Datos:
t = -; min= -; min < >s"min = ?@ s
%=3 X 108m/s
d=?
)cuación: %=d"t despejando para d, d=vt
8ustituyendo los valores correspondientes: d=$3 X 108m/s) (48s) =1.44 X 1011m
.a respuesta es la distancia entre la Tierra y el 8ol es de 1.! X 1011m
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Desplazamiento
)l desplazamiento se refiere a la distancia y la dirección de la posición final respecto a la posición
inicial de un objeto- 9l i*ual ue la distancia, el desplazamiento es una medida de lon*itud por lo
ue el metro es la unidad de medida- 8in embar*o, al e4presar el desplazamiento se 2ace en
t+rminos de la ma*nitud con su respectiva unidad de medida y la dirección- )l desplazamiento esuna cantidad de tipo vectorial- .os vectores se describen a partir de la ma*nitud y de la
dirección- %amos a considerar la misma fi*ura del ejemplo anterior-
Observa ue recorres m en dirección Aorte, lue*o !# m en dirección )ste y por 7ltimo m en
dirección 8ur- 6ara el desplazamiento solo importa el punto de inicio y el punto final por lo ue el
vector entrecortado muestra el desplazamiento- )l resultado es !#m en dirección )ste- 6ara esto
recorres una distancia de #m-
/atemáticamente, el desplazamiento $d' se calcula como:
df B di = d
donde df es la posición final y d i es la posición inicial del objeto- )l si*no del resultado de la
operación indica la dirección del desplazamiento se*7n el sistema de coordenadas definido- )n el
caso anterior, el desplazamiento 2ubiese sido &!#m al este-
Cuando el objeto termina en el mismo lu*ar de inicio el desplazamiento será cero aunue ladistancia no necesariamente lo sea- 9 esta trayectoria en la ue la posición final e inicial son
i*uales, se conoce como un paso cerrado- )l cambio en la posición de un objeto tambi+n se puede
representar *ráficamente- .as caracter1sticas de la *ráfica son parámetros ue nos ayudan a
describir el movimiento del objeto bajo estudio- )l tema de análisis *ráfico del movimiento rectil1neo
ue discutimos anteriormente te puede ayudar a entender el concepto básico de vectores-
https://sites.google.com/site/timesolar/enlacesvectores-1/vectoreshttps://sites.google.com/site/timesolar/enlacesvectores-1/vectoreshttps://sites.google.com/site/timesolar/enlacesvectores-1/vectoreshttps://sites.google.com/site/timesolar/graficas/introducciongraficashttps://sites.google.com/site/timesolar/graficas/introducciongraficashttps://sites.google.com/site/timesolar/enlacesvectores-1/vectoreshttps://sites.google.com/site/timesolar/enlacesvectores-1/vectoreshttps://sites.google.com/site/timesolar/graficas/introducciongraficashttps://sites.google.com/site/timesolar/enlacesvectores-1/vectores
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Tambi+n puedes acceder a la pá*ina de )duca6lus- )n esta pá*ina 2ay un interactivo ue te
permitirá e4plorar y aplicar los conceptos de distancia y desplazamiento: )duca& distancia y
desplazamiento-
)jemplo #:
)ncuentra el desplazamiento del avión de la *ráfica de la derec2a, cuando este se mueve a
velocidad constante durante:
a' !s
b' #s
c' ;s
Respuesta:
8e conoce la velocidad ue es v=#m"s, Aorte, sabemos el cambio del tiempo ue es t= !s, #s y
;s- 8e desconoce el cambio en el desplazamiento d-
v = #m"s
t = !s, #s y ;s
d = 5
)strate*ia: )l desplazamiento es el área bajo la curva o d = v t
Cálculos:
a- d = v t= $#m"s' $!s' = # m
b- d = v t = $#m"s' $#s' = >m
http://www.educaplus.org/movi/2_4distancia.htmlhttp://www.educaplus.org/movi/2_4distancia.htmlhttp://www.educaplus.org/movi/2_4distancia.htmlhttp://www.educaplus.org/movi/2_4distancia.html
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c- d = v t = $#m"s' $;s' = m = >m
Comprueba tus respuestas:
!- 38on correctas las unidades5
#- 3Tienen los si*nos el sentido correspondiente5
;- 38on razonables las ma*nitudes5
Cuando resolvemos ejercicios de 01sica debemos ser ordenados y se*uir unos pasos para evitar
tener errores- )s por esto ue debes visitar el si*uiente enlace ue te demostrará la forma correctade resolverlos:
2ttps:""sites-*oo*le-com"site"timesolar"cinematica"distanciadesplazamiento
https://sites.google.com/site/timesolar/antesdecomenzar/fisicahttps://sites.google.com/site/timesolar/cinematica/distanciadesplazamientohttps://sites.google.com/site/timesolar/antesdecomenzar/fisicahttps://sites.google.com/site/timesolar/cinematica/distanciadesplazamiento
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¿Qué es la velocidad?
Tubo de Pitot
En el estudio del movimiento no sólo es importante conocer qué tan rápido es éste, sino
también conocer su dirección. Esta información se agrupa en un concepto definido en la !sica
como "elocidad.
¿Cómo se puede determinar la dirección del viento?
En la sección ¿Qué es la rapide#? se mostró como medir la rapide# instantánea del viento, en
está sección se muestra con qué instrumento se puede determinar la dirección de la velocidad.
La veleta.
$a veleta sirve para indicar la dirección del viento. Te invito para que constru%as tu
propiaveleta.
¿Qué es la velocidad?
Es una &agnitud vectorial que se 'a definido
para describir no solamente la rapide# con la
que se mueve un cuerpo sino también ladirección en que lo 'ace, determinando la
dirección por medio del ángulo formado por
dos semi(rectas, una de ellas tomada como
referencia % la otra paralela al despla#amiento.
http://www.rena.edu.ve/TerceraEtapa/Fisica/Rapidez.htmlhttp://www.rena.edu.ve/TerceraEtapa/Fisica/Rapidez.htmlhttp://www.rena.edu.ve/TerceraEtapa/Fisica/Rapidez.htmlhttp://www.rena.edu.ve/TerceraEtapa/Fisica/Rapidez.htmlhttp://www.rena.edu.ve/TerceraEtapa/Fisica/Rapidez.htmlhttp://www.rena.edu.ve/TerceraEtapa/Fisica/Rapidez.html
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En la figura el avión se dirige a )* m+s
rapide#- en la dirección /0 al 1or(Este. En
este caso una de las semi(rectas es paralela al
Ecuador % la otra es paralela al despla#amiento
del avión.
$a velocidad, además, es una magnitud relativa
al sistema de referencia desde el cual se
observa el movimiento, por consiguiente
distintos observadores de un mismo
movimiento medirán velocidades diferentes de
acuerdo a su plataforma de observación,obteniendo no solamente rapideces diferentes,
sino también direcciones diferentes.
Para aumentar la comprensión de esta idea, imagine que está 2d. sentado en una rueda de
parque % tiene enfrente a un compa3ero+a de clase con el cual 4uegan a lan#arse una pelota. 5i
la rueda de parque está detenida, no tendrán problema alguno en atrapar la pelota6 pero si
alguien pone la rueda en movimiento, surgirá una dificultad para alcan#arla, aunque el lan#adorapunte directamente al receptor. 7ependiendo del sentido en que gire la rueda, tendrán que
lan#arla a un costado o a otro para que el contrario pueda recibirla. Por otra parte, tendrán
2ds. la percepción de que la pelota 8reali#a una curva e9tra3a:, versión que no coincidirá con la
de un observador e9terno en tierra. Esa diferencia de opiniones, es una muestra de la
relatividad del movimiento. Practica este 4uego en el parque % comprueba lo que aqu! se dice-
Tipos de velocidad.
2n ob4eto material cualquiera puede moverse de diferentes maneras, puede 'acerlo con una
rapide# constante o variable, puede moverse en l!nea recta o curva, puede ir % venir en una
dirección determinada, etc. ;unque son prácticamente infinitas las formas de moverse, sólo
'a% dos tipos de velocidad para describirlos, la velocidad que en cada instante de tiempo
tienen los cuerpos cuando se mueven en un cierto intervalo de tiempo %, una velocidad que da
cuenta de la rapide# con que ocurrió todo el proceso en ese intervalo de tiempo % de la
dirección espacial efectiva en la cual ocurrió. $a primera se llama velocidad instantánea % la
segunda se llama velocidad promedio o velocidad media.
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5e define primero la velocidad media por ser más simple que la velocidad instantánea. En la
figura el cuerpo que se mueve en l!nea recta lo 'ace con la velocidad media del movimiento
reali#ado por el cuerpo en la tra%ectoria curva. $a dirección de la velocidad media es la de la
l!nea recta entre los puntos % la dirección de la velocidad instantánea está representada por
el segmento tangente a la curva en cada punto de ella.
Velocidad media.
$a magnitud de la velocidad media es el
cociente entre el n
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desarrollados 'o% en d!a para medirlos.
Significado de la velocidad media.
Para comprender el significado de la velocidad
media se estudiará el siguiente caso.2na persona sale de paseo en carro desde la
ciudad donde vive a un pueblo cercano, en el
camino se estaciona para ec'ar gasolina,
avan#a 'asta un puesto de comida % se detiene
de nuevo para comer, se desv!a del camino por
un camino con muc'as curvas % luego regresa al
camino principal que es recto, luego avan#a
'asta que llega a su destino. El cuenta
ilómetros marca @* m de recorrido, entre laciudad % el pueblo 'a% una distancia de /* m
en l!nea recta % tarda ) 'ora en 'acer el via4e.
Este es un movimiento reali#ado con velocidad variable= al comen#ar el paseo, el carro parte
del reposo, luego se detiene a comer o a ec'ar gasolina entonces su rapide# se reduce a cero,
cuando aborda la parte curva del camino tiene que cambiar de dirección constantemente % al
final al llegar a su destino se detiene de nuevo. El despla#amiento efectivo en este via4e fue
de /* m. % fue recorrido en ) 'ora, por consiguiente la magnitud de la velocidad media es de
/*m+'ora % su dirección es la de la l!nea recta que une la ciudad con el pueblo. 5i el ve'!culo
pudiese moverse en l!nea recta de la ciudad al pueblo con una rapide# constante de /*m+'ora
emplear!a el mismo tiempo, es decir una 'ora. ¿>uál fue la rapide# media del movimiento % qué
significa? Para contestar esta pregunta recuerda que la rapide# no es un vector % que rapide#
media no es lo mismo que la magnitud de la velocidad media.
http#44:::.rena.edu.ve4&erceraEtapa4isica4)elocidad.html
http://www.rena.edu.ve/TerceraEtapa/Fisica/Velocidad.htmlhttp://www.rena.edu.ve/TerceraEtapa/Fisica/Velocidad.html