Cinematica

Capítulo

5

CINEMÁTICA
Cinemática es una parte de la mecánica que se encarga de estudiar única y exclusivamente el movimiento de los cuerpos sin considerar las causas que lo originan. Cabe mencionar que la palabra “Cinema” significa movimiento.

FUNDAMENTALES CONCEPTOS FUNDAMENTALES Móvil.- Es el cuerpo que realiza el movimiento. Trayectoria.- Línea recta o curva que describe un móvil.Desplazamiento.- Es aquel vector que une el punto de partida con el punto de llegada ( d = ∆r = r 2 − r 1 ) su módulo toma el nombre de distancia. Espacio Recorrido.- Longitud o medida de la trayectoria. Intervalo de Tiempo.- Tiempo empleado en realizarse un acontecimiento. (∆t = tf – to) Instante.- Se define así como un intervalo de tiempo pequeño, tan pequeño que tiende a cero. (∆t) = (tf – to) →0

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Jorge Mendoza Dueñas IMPORTANTE − La aceleración aparece cuando varía la velocidad. − El sentido del vector aceleración no necesariamente coincide con el sentido del movimiento del cuerpo.

MOVIMIENTO
Es aquél fenómeno físico que consiste en el cambio de posición que realiza un cuerpo (móvil) en cada instante con respecto a un sistema de referencia, el cual se considera fijo. Seafirma también que un cuerpo está en movimiento con respecto a un sistema de coordenadas rectangulares elegido como fijo, cuando sus coordenadas varían a medida que transcurre el tiempo.

CLASIFICACIÓN DEL MOVIMIENTO 1.A) POR SU TRAYECTORIA Rectilíneo.- Cuando la trayectoria es una línea recta.

MEDIDAS DEL MOVIMIENTO VELOCIDAD ( v )
Magnitud vectorial cuyo módulo indica cual es el espaciorecorrido por un móvil en cada unidad de tiempo. Físicamente, el módulo o valor de la velocidad indica la rapidez con la cual se mueve un cuerpo. Se representa por “v” .

B)

Curvilíneo.- Cuando la trayectoria es una línea curva. Entre las más conocidas tenemos:
Elíptico.- Cuando la trayectoria es una elipse.

Circular.- Cuando Parabólico.- Cuando la trala trayectoria es una yectoria es unaparábola. circunferencia.

El sentido del vector velocidad indica siempre el sentido del movimiento.

Unidad de velocidad en el S.I.
metro m/ s segundo

2.- POR SU RAPIDEZ A) Uniforme.- Cuando el módulo de la velocidad permanece constante.

b g

ACELERACIÓN (a)
Es una magnitud vectorial cuyo módulo mide el cambio de la velocidad por cada unidad de tiempo. Físicamente el módulo de laaceleración mide la rapidez con la cual varía la velocidad. Se representa por “a” .

B)

Variado.- Cuando el módulo de la velocidad
varía con respecto al tiempo.

Unidad de la aceleración en el S.I.
metro m / s2 segundo2

d

i

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MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME (M.R.U.)

Un cuerpo posee movimiento rectilíneo uniforme cuando cumple las siguientes condiciones: A) B) Latrayectoria que recorre es una línea recta. La velocidad ( v ) es constante.

OBSERVACIÓN En esta clase de movimiento, el móvil recorre espacios iguales en tiempos iguales.

Ilustración

FÓRMULA QUE RIGE EL M.R.U.

v=

d t

EXPERIENCIA: MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME
OBJETIVO
Demostrar que el valor de la velocidad de una burbuja es constante, ahora, como quiera que la trayectoria es unalínea recta el movimiento de dicha burbuja será M.R.U. 2.Llenar el tubo con agua coloreada hasta el borde. Tapar el tubo con el corcho o tapón, de manera que dentro del tubo quede atrapado una burbuja (tratar en lo posible que dicha burbuja sea lo más pequeña que se pueda). Colocar el tubo en la posición mostrada, con la burbuja abajo. Al subir la burbuja, tomar el tiempo que demora ésta enrecorrer:

3.-

MATERIAL A EMPLEARSE
− Un tubo transparente de 1,50 m de longitud, aproximadamente. − Un corcho o tapón que permita tapar el extremo libre del tubo. − 4 cronómetros. − Una cinta métrica. 4.-

5.-

NÚMERO DE ALUMNOS: Cuatro PROCEDIMIENTO:
1.Graduar el tubo de 30 en 30 cm como muestra la figura.

0 – 30 cm : 1er alumno 0 – 60 cm : 2do alumno 0 – 90 cm : 3er alumno 0 – 120...