tema 1. el movimiento

TEMA 1. EL MOVIMIENTO

Cinemática

¿Qué ejemplos conoces de movimientos?

Magnitudes que definen el movimiento:

• -

• -

• -

• -

• -

• -

• -

SISTEMA DE REFERENCIA Y MOVIMIENTO

• Ejemplo del autobús:

• dibujos

SISTEMA DE REFERENCIA Y MOVIMIENTO

• Un cuerpo se mueve cuando cambia su posición.

• El movimiento es relativo, depende del sistema de referencia.

SISTEMA DE REFERENCIA Y MOVIMIENTO

• Sistema de referencia: punto que utilizamos para determinar el movimiento de los cuerpos.

• Movimiento: un cuerpo se mueve si cambia su posición con respecto al sistema de referencia.

• Reposo: un cuerpo está en reposo si no cambia su posición con respecto al sistema de referencia.

VECTOR POSICIÓN

• r

• Indica la posición de un cuerpo respecto a un sistema de referencia.

• Características: origen, módulo, dirección sentido

VECTOR POSICIÓN

• Origen: sistema de referencia

• Módulo: tamaño del vector

• Dirección: recta que contiene el vector

• Sentido: punta de la flecha

TRAYECTORIA

• Camino que describe el móvil en su recorrido

• A) rectilíneo• B) curvilíneo: circular,

parabólico

ESPACIO RECORRIDO

• s• Espacio que recorre

el móvil en la trayectoria

• Unidades: m

VECTOR DESPLAZAMIENTO

• Δr

• Tiene su origen en el punto inicial del movimiento y su extremo en el punto final del movimiento

VECTOR DESPLAZAMIENTO

VECTOR DESPLAZAMIENTO

• Cuando la trayectoria es recta: el módulo del vector desplazamiento es igual al espacio recorrido

EJERCICIOS

• 22, 23, 24, 25, 26, 27 de la página 25

VECTOR VELOCIDAD

• v• Desplazamiento por

unidad de tiempo

Δ r• v =

Δ t• Unidades: m/s

VELOCIDAD

• En movimientos rectilíneos

Δ x x2 - x1

v= =

Δ t t2 - t1

espacio recorrido

v=

tiempo

VELOCIDAD

• VELOCIDAD MEDIA en un recorrido: espacio recorrido

v =

tiempo empleado

Ejemplos: vuelta ciclista…

• VELOCIDAD INSTANTÁNEA: la indica el velocímetro

VELOCIDAD

• TIEMPO DE REACCIÓN. Ejemplo del libro página 11.

• EJERCICIOS: 28, 29, 30, 33, 34, 35 de la página 26.

MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME

• CARACTERÍSTICAS:– Movimiento: cambia posición del cuerpo– Rectilíneo: trayectoria es línea recta– Uniforme: v = cte, en módulo, dirección y

sentido

MRU

MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME

• ECUACIONES:

v= cte

x2= x1 + v t

MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME

• GRÁFICAS:

MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME

• Ejemplos

• Luz, 300.000 Km/s

• Sonido, 340 m/s

• Disparo arma

MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME

• EJERCICIOS:

• Página 15: 13, 14

• Página 16: 15, 16, 18

• Páginas 27 y 28: 38, 40, 42, 39

• Ejemplo de cruzarse.

VECTOR ACELERACIÓN

• a• Variación del vector

velocidad por unidad de tiempo

Δ v• a =

Δ t• Unidades: m/s2

ACELERACIÓN

• Una aceleración de 2 m/s2 quiere decir que la velocidad aumenta 2m/s cada s. Aceleración positiva.

• Una aceleración de – 2 m/s2 quiere decir que la velocidad disminuye 2m/s cada s. Aceleración negativa o deceleración.

ACELERACIÓN

• Componentes de la aceleración.

La velocidad puede variar en :

- Módulo aceleración tangencial, at

- Dirección aceleración normal o centrípeta, an

ACELERACIÓN

• Aceleración tangencial: at, mide lo que varía el módulo de la velocidad en la unidad de tiempo

Δ v

• at =

Δ t

ACELERACIÓN

• Aceleración normal o centrípeta: an, mide lo que varía la dirección del vector velocidad en la unidad de tiempo.

v2

an = r

ACELERACIÓN

• Ejemplos página 18• 1) lineal at• 2) circular an• 3) curvilíneo at y an

v v v

v

v v

ACELERACIÓN

• Ejercicios: 46 y 47 de la página 28.

MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE ACELERADO

• CARACTERÍSTICAS:

• Movimiento: cambia la posición del cuerpo

• Rectilíneo: trayectoria es una línea recta

• Uniformemente acelerado: a = cte

v ≠ cte módulo ≠ cte, at ≠ 0

dirección= cte, an = 0

MRUA

MRUA• ECUACIONES

a= cte

v2= v1 + a t

x2 = x1 + v1 t + ½ a t2

MRUA

• GRÁFICAS

MRUA

• Ejercicios 48, 49, 52, 53, 54, 56, 57, 58 de las páginas 28 y 29

MOVIMIENTO DE CAÍDA LIBRE

• CARACTERÍSTICAS:

• Movimiento: cambia la posición del cuerpo

• Rectilíneo: trayectoria es una línea recta

• Uniformemente acelerado: a = cte

MRUA

MOVIMIENTO DE CAÍDA LIBRE

• CARACTERÍSTICAS:

• Aceleración: aceleración de la gravedad, g

• Se debe a la atracción de la Tierra

• g g= -9,8 m/s2

dirección: vertical

sentido: hacia el centro de la Tierra

g

MOVIMIENTO DE CAÍDA LIBRE

• ECUACIONES, las del MRUA

MOVIMIENTO DE CAÍDA LIBRE

• GRÁFICAS

MOVIMIENTO DE CAÍDA LIBRE

• GRÁFICAS

MOVIMIENTO DE CAÍDA LIBRE

• Ejercicios 59, 60, 61 de la página 30

MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME

• CARACTERÍSTICAS

• Movimiento: cambia la posición del cuerpo

• Circular: trayectoria es una circunferencia

• Uniforme:

v ≠ cte módulo = cte, at = 0

dirección ≠ cte, an ≠ 0

MCU

MCU: MAGNITUDES

• ÁNGULO Y ARCO: • Longitud de toda la circunferencia (s): 2π r

• Ángulo de toda la circunferecia (φ ):

360º=2 π

• Relación: s = φ r

MCU: MAGNITUDES

• ÁNGULO Y ARCO: UNIDADES

• Arco (s): m• Radio (r): m

• Si arco (s) = radio (r), el ángulo (φ ) = 1 radián

• Ángulo (φ )= radianes

MCU: MAGNITUDES

• Ejemplo página 22.

MCU: MAGNITUDES

• VELOCIDAD ANGULAR

• ω

• Definición: ω = φ / t

• Unidades: radianes/ s rd/s

• Como MCU: ω = cte

• Relación: v = ω r

MCU: MAGNITUDES

• ACELERACIÓN NORMAL

• Como v(módulo) =cte

y v(dirección) ≠ cte

hay an = v2 /r

MCU

MCU: MAGNITUDES

• PERIODO (T): tiempo que tarda el movimiento en dar una oscilación (vuelta).

• Unidades: s

• FRECUENCIA (f) : número de veces que se repite una oscilación (vuelta) en la unidad de tiempo.

• Unidades: s-1, ciclos/s, Hz

• Relación: T= 1 / f

MCU

• ECUACIONES

• ω = cte

• φ2 = φ1 + ω t

• an = v 2 / r

• s = φ r

• v = ω r

• T= 1 / f

MCU: GRÁFICAS

φ

t t t

ωan

MCU

• Ejercicios 63, 64, 66 de la página 30.

• Ejercicio 65 y reloj.

LABORATORIO

• OBJETIVO: Estudio del movimiento de…

• MATERIALES

• DESCRIPCIÓN DE LA EXPERIENCIA

• RESULTADOS

• GRÁFICA

• CONCLUSIÓN: ¿De qué tipo de movimiento se trata?

LABORATORIO

• ESTUDIO DEL MOVIMIENTO DE UN MICROONDAS (casa)

φ(vueltas)

t1 (s) t2 (s) t3 (s) tmedia (s) ω

LABORATORIO

• ESTUDIO DEL MOVIMIENTO DE UN MICROONDAS (casa)

• Gráfica φ -t

LABORATORIO• ESTUDIO DEL MOVIMIENTO EN UN PLANO

INCLINADO (laboratorio).

s (m) t1 (s) t2 (s) t3 (s) tmedia (s)

LABORATORIO

• ESTUDIO DEL MOVIMIENTO EN UN TUBO CON AGUA (laboratorio).

s (m) t1 (s) t2 (s) t3 (s) tmedia (s)