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CINEMTICA DE LA PARTCULAIng. MC Yrma Rodrguez Llontop

1MECANICA RELATIVISTATrata con objetos movindose a velocidades relativamente cercanas a la velocidad de la luz

7MECNICAMECNICA RELATIVISTAMECNICA CLSICAMECNICA CUNTICAMECNICA DE CUERPOS RIGIDOSMECNICA DE FLUIDOSMECNICA DE CUERPOS DEFORMABLESHIDROMECNICAAEROMECNICAESTTICADINMICAMECNICA DEMATERIALESCINTICACINEMTICAESTUDIOMDULOSBSICOSSISTEMAS DEREFERENCIAMARCOS DEREFERENCIAFINse clasifica ense divide ense dividen ense dividen ense dividen enpara suusanlo estudia laEJERCICIO DE APLICACION6MECNICA CUNTICATambin conocida como mecnica ondulatoria, es la rama de la fsica que estudia el comportamiento de la materia a escala muy pequea (a escala semejante a la atmica).

8MECNICA DE FLUIDOSEstudia el comportamiento mecnico de los fluidos, tanto si se encuentran en estado de agregacin lquido como gaseoso.HIDROMECNICAAEROMECNICA

HidrostticaHidrodinmicaAerostticaAerodinmica10MECNICA DE CUERPOS DEFORMABLESEstudia el comportamiento de los cuerpos slidos deformables ante diferentes tipos de situaciones como la aplicacin de cargas o efectos trmicos.

11MECNICA DE CUERPOS RGIDOSEstudia el movimiento y equilibrio de slidos materiales ignorando sus deformaciones. Se trata, por tanto, de un modelo matemtico til para estudiar una parte de la mecnica de slidos.

12ESTTICALa esttica estudia las caractersticas de las partculas y sistemas de partculas cuando se encuentran en equilibrio.

13DINMICAEs la parte de la mecnica que se encarga del anlisis de los cuerpos en movimiento.

14CINTICAEstudia las relaciones que existen entre fuerza generadora del movimiento, masa del cuerpo y movimiento en s.

15CINEMTICAEstudia el movimiento atendiendo a las relaciones entre espacio, velocidad, aceleracin y tiempo en que este ocurre, estudia la geometria del movimiento.

16CONCEPTOS BSICOSSon los mdulos de los cuales se analiza su movimiento, pueden ser:PartculaSlido rgidoSEMEJANZASDIFERENCIAS Ambos poseen masa. Ambos son conceptos idealizados. Se mueven siguiendo una trayectoria. Tienen desplazamiento, velocidad y aceleracin.

Uno es parte (la partcula) y otro es todo (cuerpo rgido). La partcula es adimensional, mientras que el cuerpos rgido posee dimensiones. La partcula solo puede describir un movimiento de traslacin, mientra que el cuerpo rgido puede describir un movimiento de traslacin y rotacin.

17MARCOS DE REFERENCIAEs la posicin desde la que son observados los objetos o desde la cual se referencian las velocidades y/o distancias.

18SISTEMAS DE REFERENCIAEs un conjunto de coordenadas usadas por un observador para poder medir la posicin y otras magnitudes fsicas de un objeto o sistema fsico en el tiempo y el espacio.

COORDENADASCARTESIANASCOORDENADASTANGENCIAL Y NORMALCOORDENADASPOLARES

19EJERCICIO DE APLICACINLa velocidad de un cuerpo es . Cuando t=3s, su posicin es de 600m. Cules son la posicin y la aceleracin del cuerpo en t=6s?

SOLUCIN

Primero utilizando la ecuacin de la velocidad conocida, hallamos las ecuaciones tanto para la aceleracin como para la posicin en funcin del tiempoLuego empleamos los datos conocidos pata el t=3s para hallar el valor de la constante CPor ltimo calculamos lo que se nos piden reemplazando el dato que nos dan20EJERCICIO 2:

Suponga que durante el diseo preliminar de un automvil, se considera que su aceleracin mxima es aproximadamente constante. Qu aceleracin constante es necesaria?, si se quiere que el automvil alcance desde el reposo una velocidad de 55 mill/h en 10 segundos.Qu distancia recorrera el automvil en ese tiempo?EJERCICIO 2:solucin

SOLUCIONams = kvf = 55 mill/h * 88/66 = 80.67 pies / segPara cuando t = 10sV = kt + C1 cuando t = 0, v = 0 C1 = 080.67 = kt k = 80.67 / 10k = 8.07 pies / s2-Ahora:

s = k t2 / 2 + C1 t + C2 cuando t = 0, s = 0 C2 = 0 Para t = 10sS = ( 8.07 * 102 ) / 2 S = 403.5 piesEJERCICIO 3:

Un automvil viaja a 30 millas/hora cuando se enciende la luz amarilla de un semforo que se encuentra 295 pies adelante.La luz amarilla permanecer encendida 5 seg. Antes de que se encienda la luz roja.Qu aceleracin constante permitir que el automvil alcance la luz en el instante en que cambia a roja? Y Cul ser la velocidad del automvil cuando llegue al semforo?Si el conductor decide no alcanzar la luz a tiempo, qu aceleracin constante permitir que el automvil se detenga justo antes de llegar al semforo?

EJERCICIO:Un automvil viaja a 30 millas/hora cuando se enciende la luz amarilla de un semforo que se encuentra 295 pies adelante.La luz amarilla permanecer encendida 5 seg. Antes de que se encienda la luz roja.Qu aceleracin constante permitir que el automvil alcance la luz en el instante en que cambia a roja? Y Cul ser la velocidad del automvil cuando llegue al semforo?Si el conductor decide no alcanzar la luz a tiempo, qu aceleracin constante permitir que el automvil se detenga justo antes de llegar al semforo?SOLUCION(a) Vo = 30 mill/h * (88/60) = 44pies/seg t = 5sa = dv / dtadt = dv a ( t to ) = ( v vo )a t = v 44v = 5a + 44..(1)a = ? v = dx/dtReemplazando la v de (1): ( at + 44 ) dt = dx(at2/2) + 44t = ( x xo ) x = ( at2 / 2 ) ; pero x = 295 y t = 5seg.295 = ( 25a / 2 ) + 220 75 = ( 25a / 2 )a = 6 pies / seg2En (1) : v = 5a + 44 = 74 pies / seg(b) Vo = 44 pies/segVf = 0 a = k v = -kt + C1; t = 0 C1 = 44x = (-kt2 / 2) + C1 t + C2 t = 0, x = 0 C2 = 0 2 x = t ( v + C1 )2 ( 295 ) = 44t t = 13.4Ahora : 295 =( -k*13.42 / 2 ) + 44 * 134 -k = ( 590 88 * 13.4 ) / (13.42) k = -3.28 m / s2 RESPUESTA:(a) a=6p/s2 y v=74p/s (b) a=-3.28m/s2

GRACIAS25