TEMA 1. EL MOVIMIENTO
Cinemática
¿Qué ejemplos conoces de movimientos?
Magnitudes que definen el movimiento:
• -
• -
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• -
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• -
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)
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