Cinematica

DESCRIPCIÓN DEL MOVIMIENTO:

Cinemática

CINEMATICA
Campo de la Física que estudia el movimiento de los objetos y conceptos afines de fuerza y energía.

MECANICA

CINEMATICA

DINAMICA

Es la descripción de cómo se mueven los objetos

Estudia la fuerza y las causas que provocan que los objetos de muevan como lo hacen

CINEMATICA
En este capitulo trataremos: La descripción de unobjeto que se mueve SIN ROTACION (movimiento de traslación) a lo largo de una trayectoria en línea recta. Se escogerá un marco de referencia. Elegiremos el eje x como línea a lo largo del cual se llevara a cabo el movimiento. Si el movimiento es vertical, como para los objetos que caen, escogeremos el eje y.

POSICION
La posición x del móvil se puede relacionar con el tiempo t mediante unafunción x=f(t).

La posición de la partícula en cada instante está determinada por un vector que la señala. A medida que la partícula cambia de posición en el tiempo, el vector se desplaza con ella. La dependencia de r en el tiempo, se indica r = f (t).

DISTANCIA Y DESPLAZAMIENTO
DISTANCIA.- Longitud de la trayectoria recorrida por un objeto. DESPLAZAMIENTO.- Es el cambio de posición de unobjeto, es decir, que tan lejos esta el objeto de su punto de partida o referencia. La distancia es un ESCALAR El desplazamiento es un VECTOR.

DISTANCIA ≠ DESPLAZAMIENTO

DESPLAZAMIENTO

La posición del objeto está definida por su desplazamiento medido desde un punto O, u origen.

El desplazamiento Δx puede relacionarse con el tiempo mediante una relación funcional Δx=f(t)DESPLAZAMIENTO
y
¿Es importante conocer la trayectoria del móvil para hallar el vector desplazamiento?

P, ti
ri

Dr

Trayectoria de la partícula

El desplazamiento de la partícula cuando se mueve de P a Q en

D t = t f -t i

Q, tf
rf
es igual al vector:

O

x

Dr = rf - ri.

A

t
1

Dr

B

t

No es necesario conocer la trayectoria para determinar el 2 vectordesplazamiento en el intervalo de tiempo deseado, solo es necesario conocer las posiciones en dichos instantes de tiempo

EJERCICIO № 1

Una persona camina 70 m hacia el este y luego da la vuelta y camina de regreso (oeste) una distancia de 30 m. ¿Cuál es la distancia total recorrida ? y ¿Cuál es el desplazamiento? y
Distancia Total = 100 m Desplazamiento = 40m

70m
Oeste

o

40 m

30m

XEste

DESPLAZAMIENTO

Ejercicio № 2 Para un tiempo t₁ un objeto se encuentra en la posición x₁= 10m. En un tiempo posterior t₂ el objeto se encuentra en la posición x₂=30m. ¿ Cual es el desplazamiento del objeto?
y

∆X = X₂- X₁
∆x = 30 – 10 = 20 m

DESPLAZAMIENTO

X₁ o 10 20

X₂ 30 X (m)

DESPLAZAMIENTO

Ejercicio № 3 Para un tiempo t₁ un objeto se encuentra en la posición x₁=30m. En un tiempo posterior t₂ el objeto se encuentra en la posición x₂=10m. ¿ Cual es el desplazamiento del objeto?
y

∆X = X₂- X₁ ∆x = 10 – 30 = -20 m

DESPLAZAMIENTO

X₂ o 10 20

X₁ 30 X (m)

RAPIDEZ Y VELOCIDAD MEDIA
RAPIDEZ. MEDIA- Es la distancia total recorrida por un objeto a lo largo de su trayectoria, dividida por el tiempo que le toma recorrer esa distancia. VELOCIDAD MEDIA-Es el desplazamiento de un objeto dividido para el tiempo transcurrido durante el mismo. La Rapidez es un ESCALAR La Velocidad es un VECTOR.
RAPIDEZ ≠ VELOCIDAD

Vector velocidad media Se define el vector velocidad media en el intervalo de tiempo [t1 , t2] como:

Dr rt 2   rt1  Vm   Dt t 2  t1

m s  

y

A t1

La velocidad media apunta en la misma dirección del vectordesplazamiento

r(t 1)

Vm
r(t 2 )

Dr
B

Vm //Dr
t2

x

Rapidez media
La rapidez media es igual a distancia total recorrida entre tiempo total empleado.
~  distancia recorrida  Dl vm tiempo empleado Dt

la el

vm  Vm

• La rapidez media NO es un vector.
• La rapidez media NO es igual al modulo del vector velocidad media (para el mismo intervalo de tiempo).

Δl...