Unidad 2 Cinematica De La Particula ALUMNOS

 Unidad II Cinemática
Introducción
La mecánica es una de las grandes ramas de la física que a su vez, se divide para su estudio en cinemática y dinámica o cinética.
Corresponde a esta unidad el estudio de la cinemática, y de ello, el movimiento traslacional de los cuerpos sin considerar los agentes que lo producen.
De nuestra experiencia propia en la vida cotidiana percibimos que muchas cosasmateriales del mundo físico están en movimiento, es decir, en un cambio continuo de posición; así, como en el ámbito microscópico también las ínfimas partículas subatómicas que conforman los átomos de todo tipo de materia; de ahí la importancia de estudiar y comprender el movimiento.
Movimiento en una Dimensión.
Para su estudio, el movimiento de un cuerpo se clasifica en una y dos dimensiones. Elmovimiento en una dimensión es comúnmente llamado unidimensional y es aquél que se lleva a cabo en línea recta, por ejemplo el rectilíneo uniforme, el uniformemente acelerado, la caída libre y el tiro vertical.
Conceptos de Desplazamiento y velocidad.
El desplazamiento en física se describe como el cambio de posición de una partícula en el espacio, sin importar el tiempo en que se realizó latrayectoria. El desplazamiento es una magnitud vectorial que se diferencia de la distancia ó longitud (magnitud escalar, en tener, además de magnitud, dirección y sentido en el espacio).





Δd=df-di donde: Δd= desplazamiento neto de la partícula
df= posición final
di= posición inicial

Sus unidades comunes son el metro enel sistema internacional, el pie para el sistema inglés y el centímetro para el cgs.


Por lo general, consideramos di=0, por ser el punto en el cual se inicia nuestro estudio.
Estamos hablando de rapidez cuando se involucra al tiempo; decimos que una partícula en movimiento recorre cierta distancia en un intervalo de tiempo dado. Matemáticamente, la rapidez queda expresada:

Rapidez =

Definimosa la rapidez (magnitud escalar) como la distancia recorrida por una partícula en la unidad de tiempo, sin tener en cuenta la dirección y el sentido del movimiento, en otras palabras, la rapidez es una medida que indica que tan rápido se mueve un objeto o una partícula. Se puede usar cualquier combinación de unidades de distancia y tiempo para expresar una rapidez, por ejemplo metros por segundoen el sistema internacional, pies por segundo en el sistema inglés y centímetro por segundo en el cgs.

Podemos hablar de una rapidez instantánea, cuando como su nombre lo indica, es la rapidez en un instante determinado; pero su aplicación es limitada porque en la rapidez no queda definida la dirección en la cual se mueve la partícula.

Velocidad Media y Velocidad InstantáneaConsideremos que un auto se encuentra en un punto A de ordenada d1 en el tiempo t1 y se desplaza un punto B de ordenada d2 en el tiempo t2. Deducimos que el auto se desplazó una distancia d2-d1, que representaremos por Δd en un tiempo t2-t1 que corresponde a una hora y lo simbolizaremos por Δt.
De lo anterior, definimos a la velocidad media como la razón del desplazamiento Δd al intervalo del tiempotranscurrido Δt en una dirección determinada, ya que es una magnitud vectorial. Esto no es más que la pendiente o inclinación de la recta que une al punto de inicio con el de llegada, misma que podemos obtener con la función trigonométrica de la tangente:
m = v = =
Las unidades más comunes para la velocidad media son m/s en el sistema internacional, cm/s en el sistema cgs y ft/s enel sistema inglés.
Es necesario mencionar que si la pendiente en términos del ángulo Φ es positiva, entonces representará una velocidad positiva. Por el contrario, si la pendiente es negativa, representará la velocidad negativa; y si la pendiente es nula, la velocidad tendrá un valor de 0.



Movimiento Rectilíneo Uniforme
Es el movimiento más simple de un cuerpo, se lleva a cabo en línea recta...