GLOSARIO CINEMATICA
La Cinemática es la rama de la mecánica que estudia las leyes del movimiento de los cuerpos sin tener en cuenta las causas que lo producen, limitándose, esencialmente, al estudio de la trayectoria en función del tiempo.
GRAFICOS:
TRAYECTORIA-TIEMPO || VELOCIDAD-TIEMPO
[De un cuerpo cualquiera]
Movimiento rectilíneo
Movimiento rectilíneo
Se denomina movimientorectilíneo, aquél cuya trayectoria es una línea recta.
En la recta situamos un origen O, donde estará un observador que medirá la posición del móvil x en el instante t. Las posiciones serán positivas si el móvil está a la derecha del origen y negativas si está a la izquierda del origen.
Posición
La posición x del móvil se puede relacionar con el tiempo t mediante una función x=f(t).
DesplazamientoSupongamos ahora que en el tiempo t, el móvil se encuentra en posición x, más tarde, en el instante t' el móvil se encontrará en la posición x'. Decimos que móvil se ha desplazado Dx=x'-x en el intervalo de tiempo Dt=t'-t, medido desde el instante t al instante t'.
Velocidad
La velocidad media entre los instantes t y t' está definida por
Para determinar la velocidad en el instante t, debemos hacer elintervalo de tiempo Dt tan pequeño como sea posible, en el límite cuando Dt tiende a cero.
CINEMÁTICA DE LA PARTÍCULA
Cinemática.- La Cinemática estudia todo lo relacionado con el movimiento de los cuerpos, sus ecuaciones y leyes, sus relaciones y aplicaciones, pero sin preocuparse por cuál o cuáles son las causas que producen dichos movimientos.
A la Cinemática lo estudiaremos desde el punto devista de sus ejes de coordenadas, es decir en una y dos dimensiones.
MOVIMIENTO EN UNA DIMENSIÓN
Antes de estudiar los movimientos en una dimensión, es necesario definir los siguientes conceptos.
Partícula.- En nuestro estudio se considerará como partícula a cualquier cuerpo, sin importar sus dimensiones, ya que este con relación a su entorno es demasiado pequeña
Sistema de referencia.- Un sistemade referencia, son los ejes de coordenadas rectangulares, los mismos que se intersecan en un punto llamado origen, éste siempre se considera en reposo
Vector Posición(r).- Determina la posición de una partícula respecto a un sistema de referencia.
r= rox i + roy j + roz k
r= rx i + ry j + rz k
Unidad.- Las unidades de la posición viene dada en unidades de longitud
[r]=[m] SI.
[r] = [cm]C.G.S.
[ r ] = [ pies ] Inglés.
Dimensión.- La dimensión del vector posición es de la magnitud.
[r]= [L]
Vector Desplazamiento (∆r).- Es la variación que experimenta el vector posición ( r ) de una partícula en un cierto intervalo de tiempo (∆t).
Unidad.- Las unidades de la posición vienen dadas en unidades de longitud.
[ ∆r ] = [ m ] S.I.
[ ∆r] = [cm] C.G.S.
[∆r ] = [ pies ] inglés. 'Dimensión.- La dimensión del vector posición es de la magnitud.
[∆r] = [L]
Reposo.- Una partícula está en reposo durante cierto intervalo de tiempo ( At ) cuando su posición ( r ) permanece constante dentro de un mismo sistema de referencia, es decir que (∆r =0)
Movimiento.- Es el cambio de posición que experimentan los cuerpos con respecto a un sistema de referencia (∆r = 0).
Trayectoria.- Es la longitudmedida sobre la trayectoria recorrida por el cuerpo o partícula al moverse de una posición a otra.
Velocidad ( v ).- Es la relación que se establece entre el desplazamiento realizado por la partícula y el intervalo de tiempo en que se efectúo.
Velocidad Instantánea.- Se define como el límite de su velocidad promedio en cualquier instante en el límite conforme el intervalo At y su desplazamientoasociado Ar tiende a cero.
Sin embargo, el límite del cociente, en este caso, por definición, es la derivada con respecto a! tiempo, dx/dt, de la función de posición x(l). De aquí se desprende la forma alternativa
La velocidad expresada vectorialmente en función de su derivada tenemos:
Rapidez ( v ).- Es la relación que se establece entre la distancia recorrida por la partícula, al moverse...
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