Ing. Erick lamilla RubioFISICA NIVEL CERO – A

INVIERNO 2011

Vamos Peter!!... Si no te has movido

nada!!

¿Qué aprenderemos en este Capítulo?

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Definir el concepto de Marco de Referencia y su uso en la descripción delmovimiento.

Definir y Entender conceptos de Trayectoria, distancia, posición,desplazamiento, rapidez, velocidad y aceleración de una partícula con respectoa un marco de referencia.

Escoger el sistema de coordenadas más apropiado para describir elmovimiento de una partícula respecto a un marco de referencia.

Diferenciar los conceptos de distancia y desplazamiento; rapidez media yvelocidad media.

Definir el movimiento rectilíneo uniforme y resolver problemas que involucrendicho movimiento.

Definir el movimiento rectilíneo uniforme variado y resolver problemas queinvolucren dicho movimiento.

Analizando un poco…

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Pregunta de PRE - VUELO

Un pájaro se encuentraparado en REPOSO en lacopa de un árbol alto. En elsuelo, justamente debajo deél, está un jugoso y gordogusano. El pájaro lo ve y sedeja caer verticalmente haciael gusano. ¿El pájaroatrapará el gusano?

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BREAK

TODO SE MUEVE!!!

El movimiento es relativo, TODO SE MUEVE; hasta lo que parece estar en reposo se mueve.El concepto radica en que lamedición del movimientodepende del LUGAR DONDE LOQUIERAS MEDIR; a ese lugaren particular se lo llamaMARCO DE REFERENCIA.

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OBSERVADOR

MEDICIÓN DE MAGNITUDES

FISICAS

MARCO DE REFERENCIA

NO PUEDO SKINER!!

BART… DEJA DE

MOVERTE!!

SIEMPRE HAY MOVIMIENTO!!! UPz UPz UPZ

¿Si el movimiento es relativo, entonces?....

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¿Existe la trayectoria absoluta?

¿Pueden describirse diferentes movimientos en un mismo evento?

Si dos personas observan distintos movimientos en un mismo evento. ¿Quién tiene la razón?

¿En realidad existe el movimiento?

TRANQUILOS!!!: Si bien es cierto el movimientoes relativo, pero en nuestro caso; nuestromarco de referencia será la tierra. Por tanto enla mayoría de nuestros problemas referiremosnuestro movimiento respecto a ella

La tierra será nuestra

referencia

Si… Nuestra referencia

será la tierra

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Las ocurrencias de Condorito..

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Desplazarme toda esta distancia ya me dio

pereza… mejor me quedo en casa

Pregunta de PRE - VUELO

MICHAEL JACKSON el REY DEL POP hace sus maravillosos pasos en dos tiempos. Regresando a su punto inicial como se muestra en la animación.a) ¿Cuánto fue su espacio

recorrido?b) ¿Cuál fue su distancia

recorrida?c) ¿Cuál fue su

desplazamiento?

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50 cm

BREAK

POSICIÓN Y TRAYECTORIA

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ESPACIO: Es el volumen que ocupa un

objeto. (En la actualidad, el espacio esta

íntimamente con el tiempo y es el lugar

donde alberga la materia oscura ) NO

USAREMOS ESTE TERMINO EN EL

ESTUDIO DEL MOVIMIENTO

DISTANCIA: Es la longitud de una

trayectoria recorrida. La distancia es un

escalar y se mide en metros

generalmente.

DESPLAZAMIENTO: Es el cambio

en la posición. Es un vector que no

depende de la trayectoria tomada;

SOLO DEPENDE DE LA UBICACIÓN

INICIALY FINAL DEL OBJETO

3m

3m; hacia el Este

DISTANCIA (D)

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Nuestro Barco se ha movido inicialmente 720m respecto al muelle; Su distancia recorrida hasta el momento es:D1 = 720 m

Ahora nuestro Barco se ha movido 600 m adicionales;Su distancia total recorrida es ahora:D2 = 720 m + 600 m = 1320 m

El Barco regresa a su muelle.La distancia total recorrida sería:D3 = 1320m + 1320 m= 2640 m

DESPLAZAMIENTO (ΔX)

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Nuestro Barco se ha movido inicialmente 720m respecto al muelle; Su desplazamiento es:ΔX1 = Xf - Xi =720 m – 0 =720 m; hacia la derecha

Ahora nuestro Barco llega hasta el otro muelle y retorna a hasta completar una distancia de 600 m.Su desplazamiento es:ΔX2 = Xf - Xi =720 m – 0 =720 m; hacia la derecha

El Barco regresa a su muelle.Su posición final es la misma que la inicial. Su desplazamiento es: ΔX3 = 0

(i) (f)ΔX1

(i) (f)ΔX2

(i)

(f)

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Pregunta de PRE - VUELO

La gráfica muestra un auto en movimiento cuyo velocímetro marca siempre lo mismo.

• ¿Cuánto marca el velocímetro?

• ¿Esa cantidad es la rapidez o la velocidad del auto? (Argumente su respuesta)

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BREAK

RAPIDEZ Y VELOCIDAD

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RAPIDEZ (S): Es la medida de que tan rápido olento se mueve algo. Se lo determina dividiendo ladistancia recorrida para el tiempo usado enrecorrer dicha distancia. La rapidez al igual que ladistancia es un escalar.

Distancia recorrida

Tiempo transcurrido

DS

t

VELOCIDAD (V): Es una cantidad vectorial que nosdefine el cambio en la posición en función deltiempo. La velocidad es rapidez más dirección.

Desplazamiento

Tiempo transcurrido

XV

t

¿Rapidez ó Velocidad?

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“Se mueve con rapidez constante en una dirección constante”. Di lo mismo con menos palabras

El velocímetro de unautomóvil que va hacia elEste indica 100 Km/h. Secruza con otro que va haciael oeste a 100 Km/h. ¿Tienenla misma rapidez los dosautos?¿Tienen la mismavelocidad?

Regresar Pre - Vuelo

Pregunta de PRE - VUELO

En la animación se muestra una interesante carrera.

a) ¿Todos se mueven a rapidez constante?

b) ¿Cuál auto se mueve más rápido?

c) ¿Cuál auto se mueve más lento?

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Se puede cambiar la velocidad dealgo si se cambia su rapidez, si secambia su dirección o si se cambianlas dos. Qué tan rápido cambia lavelocidad es la ACELERACIÓN

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Cambio en la velocidad

Tiempo transurrido

va

t

Decimos que un cuerpo tieneACELERACIÓN cuando existe uncambio en su estado de movimiento

Cálculo de la Aceleración Un automóvil puede pasar del reposo a 90 Km/h en 10

s. ¿Cuál es su aceleración?

En 2.5 s, un automóvil aumenta su rapidez de 60 a 65Km/h, mientras que una bicicleta pasa del reposo a 5Km/h. ¿Cuál de los dos tiene la mayoraceleración?¿Cuál es la aceleración de cada vehículo?

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Respecto a las formas existentes de aceleración:

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V0

V = 0

Nuestro amigo Monkeycambia su velocidad de

Vo hasta reposo momentáneo… SU

ACELERACIÓN PROVOCÓ UNA

REDUCCIÓN EN SU VELOCIDAD

V = 0

V

BARTMAN cambia su velocidad del reposo momentáneo a una

velocidad V… SU ACELERACIÓN

PROVOCÓ AUMENTO EN SU VELOCIDAD

CONVENCIONESPuesto en este curso sólo trabajaremos con objetos que semueven en LÍNEA RECTA; las únicas direcciones que estosobjetos pueden tomar son hacia la derecha o hacia laizquierda. Por lo que usaremos las siguientes convenciones:

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Los vectores ΔX, V y a pueden ser escritos de la siguiente manera:

ΔX = 10 m

V = 5 m/s

a = 2m/s²

Nos indican que dichos vectores están dirigidos HACIA LA DERECHA

ΔX = -10 m

V = -5 m/s

a = -2m/s²

Nos indican que dichos vectores están dirigidos HACIA LA IZQUIERDA

Las propiedades vectoriales

aprendidas siguen siendo las mismas!!!

Recuerda que esto es sólo una

convención.

EN RESUMEN…

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