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CINEMÁTICA
MILTON ALFREDO SEPÚLVEDA ROULLETT
Física I
Movimiento
¿Qué es?
Cambio de posición o desplazamiento
de un móvil, con respecto de un sistema
de referencia arbitrario, que ocurre en un
intervalo de tiempo .
Movimiento
El movimiento es un concepto relativo, pues su
descripción depende del sistema de referencia
que se utilice.
Cinemática
Descripción de un movimiento.
Entrega las características
de un movimiento:
• ¿Cómo es su trayectoria?
• ¿Cómo es su velocidad?
• ¿Cómo es su aceleración?
Tipos de Movimiento
Según su trayectoria:
Movimiento rectilíneo
Movimiento curvilíneo:
a. Parabólico
b. Circular
Movimiento rectilíneo:
Uniforme (MRU): se caracteriza por
presentar velocidad constante
Movimiento rectilíneo uniforme
• Este movimiento se describe mediante las
ecuaciones:
• Su representación gráfica es:
Movimiento rectilíneo
uniformemente acelerado
• Es un movimiento con aceleración constante,
en el mismo sentido o en sentido contrario de
la velocidad
• Sus ecuaciones son:
V = VO + at
(VO + V )
X =
t
2
1 2
X = VO + at
2
2aX = V − V
2
2
O
Ejemplos gráficos
Ejemplo de MRUA
Caída libre
• Galileo introdujo por primera vez la idea de
aceleración.
• La desarrolló al descubrir el movimiento de los
cuerpos que caen y probó su resultado
haciendo ver primero que el movimiento de
una pelota o esfera rodando por un plano
inclinado era similar al de una pelota en caída
libre.
• Galileo demostró que si la aceleración a lo
largo del plano inclinado es constante, la
aceleración debida a la gravedad debe ser
constante y verificó su suposición de que las
esferas al descender por planos inclinados
aumentaban su velocidad uniformemente En
el tiempo.
Caída Libre
• Es el movimiento de los cuerpos que
caen con velocidad inicial nula
• Su aceleración es la de gravedad, es
decir, g= 9.8m/s2, apuntando
verticalmente hacia abajo.
•
ρ
g = 9.8(− ˆj )
m/s2
Ejemplo de MRUA:
lanzamiento vertical
• Forme un grupo de cuatro personas.
• Tome un objeto pequeño y láncelo
verticalmente hacia arriba.
• Describa desde el punto de vista
cinemático el lanzamiento vertical hacia
arriba
Lanzamiento vertical hacia arriba
Características:
*su aceleración es
ρ
g = 9.8( − ˆj )
• su velocidad decrece a medida
que sube y aumenta cuando baja
• En el punto más alto de su
trayectoria su velocidad es
nula?(¿Cómo es su aceleración
en ese lugar?
Lanzamiento vertical hacia arriba
• La velocidad del movimiento de subida
podría graficarse así en función del
tiempo:
• ¿Cómo graficarías la velocidad en función
del tiempo del movimiento de bajada del
objeto?
Movimiento curvilíneo:
1. Son movimientos
acelerados.
2. Su velocidad es siempre
tangente a la trayectoria
3. Su aceleración apunta
hacia la concavidad
Ejemplos de movimiento
curvilíneo
Movimiento parabólico o lanzamiento de
proyectil
• Aceleración constante: g = 9.8 m/s2(-j)
• Condiciones iniciales: velocidad de salida y
ángulo de lanzamiento
• Por lo general se escoge el punto de
lanzamiento como origen de coordenadas
Movimiento parabólico
• Se puede analizar como la superposición de dos
movimientos:
• Uno horizontal con velocidad constante, es decir, la
componente horizontal de la aceleración es cero.
• Otro vertical con aceleración constante, dirigida hacia abajo.
Movimiento parabólico
•
Movimiento parabólico
• R: alcance del proyectil
•
Movimiento circular uniforme
• Se describe mediante desplazamiento y
velocidad angulares
• O a través de velocidad y aceleración
lineales
Ejemplos de movimiento curvilíneo:
Movimiento circular uniforme
•
•
•
•
•
•
Tiene rapidez constante
Velocidad tangente a la trayectoria
Aceleración centrípeta
Su velocidad angular es uniforme
Es un movimiento periódico
En general, se escoge el centro de la circunferencia como origen
de coordenadas
Movimiento armónico simple
• Es un movimiento con velocidad
y aceleración variable
• Es periódico
• Se puede relacionar con el
movimiento circular uniforme