24-03-2020

Colegio Católico TAE, Quilpué. Asignatura: Física Docente: Gerónimo Alviña Rivas

UNIDAD N°1 Movimiento rectilíneo

Objetivo de la clase: Analizar los conceptos de M.R.U. ObjetivodeAprendizaje(OA9):Analizar,sobrelabase delaexperimentación,elmovimientorectilíneo uniformeyaceleradodeunobjetorespectodeun sistemadereferenciaespacio-temporal,considerando variablescomolaposición,lavelocidadyla aceleraciónensituacionescotidianas. Habilidades:Analizar,Describir,Reconocer,Calculary Resolver

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Cantidades Física En física tenemos: •Cantidad Vectorial: están compuestas por: Dirección (ejemplo: ejes coordenados “x” o “y” o “z”, también puede ser un ángulo) Sentido (ejemplo: Positivo o Negativo) Magnitud (ejemplo: numero con su respectiva unidad de medida) A los vectores se les representa con una flecha y se les nombra con una letra con una flecha arriba 1v

•Cantidad Escalar: está compuesta solo por: Magnitud (ejemplo: numero con su respectiva unidad de medida)

EL MOVIMIENTO Posicióndeuncuerpo:esellugarqueocupaenunsistema

dereferencia,enuninstantedado.

Movimiento:eselcambiodeposiciónqueexperimentaun

cuerpoatravésdeltiempo,respectoaunsistemaarbitrario

dereferencia.

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Cinemática Eseláreadelafísicaquesepreocupadeladescripcióndel movimiento,dejandodeladoqueloorigina.

CLASIFICACIÓN DE LOS MOVIMIENTOS POR EL SISTEMA DE REFERENCIA ABSOLUTOS: El origen del sistema de referencia está en reposo. (ejemplo ejes coordenados x e y) ( este es el que usaremos) RELATIVOS: El origen del sistema de referencia está en movimiento

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“En realidad el Movimiento es relativo, ya que depende del sistema de referencia que nos fijemos”

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Ejemplos:

0 Aquí, el auto se movió respecto al punto 0.

Aquí, el auto rojo no se mueve, respecto al amarillo.

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TRAYECTORIA: Es la curva imaginaria que va trazando un cuerpo al moverse.

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DESPLAZAMIENTO ( ): Es una cantidad vectorial, definida como el cambio de posición que tendrá un cuerpo en su

trayectoria. En el SI su unidad de medida es el (m) y su expresión es la siguiente: Adimensional

Asociada al mov. en el Eje XAsociada al mov. en el Eje y Ejemplo: El desplazamiento de un hombre según la imagen:

12(m) –0(m) 12(m)

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CAMINORECORRIDOODISTANCIARECORRIDA(d):Esuna cantidadescalar,queserefierealasumadelaslongitudde lassucesivasposicionesqueseguiráuncuerpoensu trayectoria.EnelSIsuunidaddemedidaeselmetro. Ejemplo de distancia recorrida por el hombre según la imagen: d = 8(m) + 12(m)+ 8(m) = 28(m) Observación: la distancia

recorrida siempre es mayor o igual al desplazamiento, pero nunca es el caso contrario.

Tipos de movimiento Según la trayectoria:

Rectilíneo:eltrayectoesunalínearecta.Porejemplo:gotasde aguaquecaenenundíalluviosoysinviento. Curvilíneo:eltrayectoesunacurva.Porejemplo:laTierragirando alrededordelSol. También puede ser una pelota en un tiro libre.

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Movimiento Rectilíneo Uniforme (M.R.U.) Es un movimiento en el cual un cuerpo mantiene una trayectoria rectilínea, sin cambiar su velocidad en el tiempo.

Elmóvilrecorredistanciasigualesentiempos igualesycontrayectoriarectilínea. 13

Rapidez Es una cantidad escalar, definida como la distancia recorrida por un cuerpo en cada unidad de tiempo. En el SI su unidad de medida es el (m/s) y su expresión es la siguiente:

Por ejemplo, si un cuerpo se mueve a razón de 4 m/s, significa que en cada segundo recorre 4 m.

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Si el ciclista de la figura parte del origen en un tiempo t = 0(s), tendrá que recorrer una distancia d en un tiempo t.

0 d Entonces, la rapidez del ciclista, será:t

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Ejemplo de Rapidez Unautomóvil,arapidezcrucero,semueveconrapidezuniforme. Entodomomentosurapideztieneelmismovalor,porejemplo:70 km/h.

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Ejemplo de Rapidez Supongamos que a las 8 AM un bus inicia el recorrido de Quilpué a Santiago, distantes unos 120(Km). Si se informa que el bus viajará con una rapidez de 80(Km/h). ¿A qué hora se estima que llegará el bus a Santiago?

De la ecuación v = d/t, se despeja la variable desconocida, que es el tiempo t, y se tiene: t = d/v. Por lo tanto:

Entonces,sielbustarda1,5(h),e h5,1km120dt kmviniciósurecorridoalas8AM,llegaráa

h80las9:30horasaSantiago.

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Rapidez Instantánea

Larapidezinstantáneatepermiteobtenerinformación sobrelarapidezdeuncuerpoenuninstantedetiempo determinadoyenunpuntoespecíficosutrayectoria. Ejemplo:larapidezqueleeunpolicíaensuradar,esla rapidezinstantáneaqueposeeelautoalcualapuntael radar.

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Velocidad Media Es una cantidad vectorial que se define como el desplazamiento que tendrá un cuerpo en un intervalo de tiempo de su trayectoria. En el SI su unidad de medida es (m/s) y su expresión es la siguiente:

Ejemplo Un automóvil se mueve a razón de 80 km/h a lo largo de la Avda. Libertad, hacia 15 Norte. Realiza un análisis vectorial de la situación (A.V.) Respuesta: Dirección : Avda. Libertad Sentido: 15 Norte Magnitud: 80(Km/h)

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Itinerario El itinerario de un cuerpo representa la relación entre la posición que tiene un cuerpo en un instante determinado de su trayectoria . El Itinerario se puede representar mediante Tablas, Graficas y la Ecuación del Itinerario:

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Tabla y Gráfica

En Tabla y el la Gráfica de d (m) d v/st, se aprecian los tiempos registrados para 24

distintas posiciones de un 21

cuerpo en un M.R.U.18 15

t (s)d (m)12 009 136 263 412 5150 1 2 3 4 5 6 7 8t (s) 721 22

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Ecuación de Itinerario

Otra manera de interpretar el itinerario es a través de esta ecuación:

Donde Xf= posición final Xi = posición inicialtvxxiif· vi = velocidad inicial t= tiempo empleado

Si el móvil parte del origen Xi = 0, la posición final es igual a la distancia

d recorrida(Xf = d), con lo cual la ecuación nos queda

23tv

Pregunta de Selección Múltiple N°1 La magnitud del desplazamiento es siempre ____________ que el camino recorrido. A) Igual. B) Menor o igual. C) Mayor o igual. D) Menor.B

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Pregunta de Selección Múltiple N°2 Lafiguraindicalaposicióndeunciclistaendiferentes instantes.SurecorridocomienzaenA,avanzahastaBdonde girayregresaaC.VuelveagirarysedetieneenD. I. La distancia recorrida es 76 (km). II. El desplazamiento es 24 (km). III. La distancia recorrida es igual al desplazamiento. Es (son) correcta(s) A) Sólo I B) Sólo II C) Sólo I y IIC D) Sólo II y III

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Pregunta de Selección Múltiple N°3 Siladistanciarecorridadesdeeliniciodeunacarreterahastaelfinalde ellaesde120[km]ysitrazamosunalínearectaqueuneelinicioconel finaldelacarretera,eltrazomide30[km].Dicholoanterior,¿Cuálesvalor delamagnituddelavelocidadmediadeunautomóvilquetardaen desplazarse1,5horas?

A) 80 (km/h) B) 60 (km/h)

C) 50 (km/h)D D) 20 (km/h)

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Actividad acumulativa N°1: realiza

en tu cuaderno un mapa

conceptual de los contenidos vistos

en esta clase.

Cerrando esta clase… ¿Qué

aprendimos hoy? ¿Cómo lo ¿Para qué nos ha aprendimos?servido? ¡FELICITACIONES Y GRACIAS

POR SU PARTICIPACIÓN EL DÍA

DE HOY! ¿En qué otras ocasiones

lo podemos usar?

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“PARA EL ÉXITO DE TU TRABAJO ESCOLAR, NECESITAS; NO SOLO DEDICARLE EL TIEMPO NECESARIO, SINO TAMBIÉN REALIZARLO CON MUCHA HONRADEZ Y RESPONSABILIDAD”

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