Temas Fisica Decimo Grado

UNIDAD 2


CINEMATICA DE LA PARTICULA



Modulo de Aprendizaje Nº 5


OBJETIVOS:
- Conocer y comprender la
importancia de un sistema de
referencia en la descripción del
Movimiento.
- Distinguir características de
distintos tipo de movimiento
Introducción

Mecánica: Es la parte de la Física que estudia los movimientos de los cuerpos y lascausas que la producen.
La cinemática es la parte de la física que describe los posibles movimientos sin preocuparse de las causas que lo producen. La Dinámica se preocupa de las causas.

1. Movimiento de la Partícula
Un cuerpo está en movimiento cuando va ocupando diferentes posiciones respecto de un sistema de referencia
No es lícito hablar de movimiento sin establecerpreviamente “ respecto a qué” se refiere. Debido a esto, es necesario establecer un sistema de referencia del cual se describe el movimiento. Este sistema de referencia puede ser fijo o móvil. Si el sistema de referencia está fijo, el movimiento se denomina absoluto, si no está, el movimiento se denomina relativos.
Como no existen puntos fijos en el Universo, todos los movimientos de loscuerpos son relativos.


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Fig.(1) En estricto rigor no existen movimientos absolutos. En el Universo todos los puntos se mueven respecto a otros


2. Elementos que determinan el movimiento.
Los elementos que determinan todo cambio de posición de un cuerpo en el espacio son tres:

a. Sistema de referencia : Es un cuerpo respecto del cual se describe el movimientode otro u otros cuerpos. Al cuerpo rígido suponemos unido un sistema de ejes cartesianos.
Los sistemas de referencia más comunes son:
• El sistema de coordenadas
rectangulares.
• El sistema de coordenadas polares.


b. La Trayectoria: Es el lugar geométrico de todos los puntos del espacio ocupados sucesivamente por un móvil.
Si la dirección demovimiento de un móvil permanece invariable, la trayectoria es rectilínea, en este caso es posible hacer coincidir un eje de un sistema de referencia con la trayectoria, de modo que se puede definir el Movimiento Rectilíneo de una partícula como Movimiento Unidimensional, Fig. (2). Una trayectoria curva puede ser plana y el movimiento se denomina Bidimensional (cada punto de la trayectoria queda definidopor dos parámetros de posición y el parámetro tiempo ). Si se desarrolla el movimiento en el espacio, el movimiento es Tridimensional ( cada punto de la trayectoria queda definido por tres parámetros de posición y el parámetro tiempo).
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Fig.(2) Movimiento rectilíneo a lo largo del eje x
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Fig.(3) Movimiento curvilíneo en el plano XY.Observación: Normalmente, cuando se habla de trayectoria, se suele referir a la forma o tipo de movimiento, por ejemplo, se puede referir a un movimiento con trayectoria circular, trayectoria parabólica, trayectoria rectilínea o trayectoria helicoidal.

c. Itinerario del Movimiento: Es una función que relaciona la posición de la partícula con el tiempo.
Es decir
x =f (t)
y = f (t) [pic] [pic]= f(t)

En general, habrá movimiento cuando por lo menos una coordenada varía con el tiempo.
4. Vector Posición. Es el vector que une el origen de un sistema con un punto cualquiera del espacio donde se encuentra la partícula.
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Fig.(4) Vector Posición.


5. Distancia Recorrida. Es la longitud del recorridoseguido por la partícula., es una magnitud escalar, se mide en unidades de longitud (metro. centímetros, pie, millas, etc) y siempre es positiva.

6. Desplazamiento. Es el vector dirigido desde la posición inicial a la posición final, Así, el desplazamiento de un automóvil que ha ido de Santiago a Viña del Mar es el vector que tiene su punto inicial en Santiago y su término en Viña del Mar,...