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INSTITUCION EDUCATIVA N°
113 “Daniel Alomia Robles
AREA: C.T.A
Profesor: José Rivera Aldave
Grado: 5to “A” “B” “C”
Fecha:
SESION DESARROLLADA DEL APRENDIZAJE
I.- UNIDAD DE TRABAJO: CINEMATICA
II.-PROGRAMA INFORMACIÓN:
1.- La Mecánica
2.- Cinemática
3.- Sistema de referencia
4.- Elementos del movimiento
III.- OBJETIVOS. Aprender a conocer los conceptos básicos para el estudio del
movimiento
 Describir movimientos y fuerzas en física
IV.- INICIO.- MOTIVACIÓN.- (10 MIN)
Los alumnos realizan una serie de movimiento o desplazamientos dentro
del aula y explican el porque los cuerpos cambian de lugar. Luego observan el
movimiento de un móvil a cierta velocidad y aceleración y explican los
elementos del
movimiento. ¿Cómo se mueven los cuerpos? ¿Qué es la trayectoria? ¿Cómo se
representan los movimientos? ¿Qué es un movimiento uniforme? ¿Qué es un
movimiento
acelerado?
IV.- ADQUISICIÓN Y RETENCIÓN (65 min)
FISICA
MECANICA
CUANTICA
MECANICA
CLASICA
FLUIDOS Y
SÓLIDOS
RELATIVISTAS
CUANTICOS
CINEMATICA
SISTEMA DE
REFERENCIA
MOVIL
TRAYECTORIA
DINAMICA
R ECORRIDO
ELEMENTOS
MRU
MRUV
CAIDA LIBRE
DESPLAZAMIENTO
DISTANCIA
FUERZA
TORQUE
PESO
LEYES DE NEWTON
MCU
1.- LA MECÁNICA.- Es la rama de la física que describe el movimiento de los
cuerpos, y
su evolución en el tiempo, bajo la acción de fuerzas. El conjunto de
disciplinas que abarca
la mecánica convencional es muy amplio y es posible agruparlas en tres
bloques
principales:
a).- Mecánica clásica: La mecánica es una ciencia física, ya que estudia
fenómenos físicos. Se subdivide en

Cinemática (también llamada Geometría del movimiento), que se ocupa del
movimiento de los cuerpos sin considerar las causas que lo originan,
 Dinámica, que describe el movimiento estudiando las causas de su origen.
Leyes de Newton
b):_ Mecánica Cuántica
 Mecánica de medios continuos, que engloba a mecánica de sólidos
deformables y la mecánica de fluidos.
c).- Mecánica no convencional, que incluye efectos relativistas y cuánticos.
2.- CINEMATICA.- Es una rama de la mecánica clásica que estudia el movimiento
de los
cuerpos sin tener en consideración las causas que lo producen Se dice que un
cuerpo
esta en movimiento cuando cambia de posición en relación con otros puntos que
se
consideran fijos, la cuales constituyen sistema de referencia
3.- SISTEMA DE REFERENCIA.- Es el lugar donde se observa y se describe el
movimiento de un móvil. Se le asocia a un sistema de coordenadas y un sistema
temporal
TIPOS.
A).- INERCIAL.- El sistema inercial es aquel que se encuentra fijo a tierra
en
reposo: Para el observador “A” o sistema de referencia inercial, la
trayectoria es una
parábola.
Observador
B).- NO INERCIAL.- El sistema no inercial es aquel en que se encuentra
afectado
por una interacción y se encuentra en movimiento. Para el observador “B” o
sistema
de referencia no inercial la trayectoria es una “línea vertical primero hacia
arriba y luego
hacia abajo.
3.- ELEMENTOS DEL MOVIMIENTO.1. Móvil
2. Trayectoria
3. Recorrido
4. Desplazamiento
5. Distancia
6. Velocidad
7. Rapidez
8. Aceleración
9. Tiempo
10. Sistema de referencia
SISTEMA DE REFERENCIA
MOVIL
VELOCIDAD MEDIA
RAPIDEZ MEDIA
TRAYECTORIA
ELEMENTOS DEL
MOVIMIENTOS
RECORRIDO
ACELERACION
DESPLAZAMIENTO
TIEMPO
DISTANCIA
1.- Móvil.- Es todo cuerpo o partícula que realiza movimiento y que cambia de
posición
respecto aun punto fijo en un determinado tiempo en un sistema de Referencia.
2.-Trayectoria.- Es la línea que une todos los puntos sucesivos que ocupa el
móvil
durante su movimiento y puede ser curva o recta. etc.
3.-Recorrido.- Es una magnitud escalar, se expresa por un cantidad positiva.Es la
longitud del camino recorrido por el móvil, puede expresarse en unidades de
longitud
tales como Km., m, y cm.
a).- Unidimensional
10 m
40m
b).- Bidimensional:
20m
d = 20 m + 40 m = 60 m
15
c).- tridimensional:
10
20
D= 10 + 20 + 15 = 45 m
4.- Desplazamiento.- Es una magnitud vectorial que nos expresa el cambio de
posesión
que experimenta un cuerpo y se representa mediante un vector.
Posición inicial A
∆r desplazamiento
B
Ri
Posición final
Rf
Desplazamiento: ∆r = Rf – Ri
a).- Unidimensional.Ri
Rf
∆r
b).- Bidimensional.B
Posición final
∆r desplazamiento
Rf
Posición inicial A
Ri
Desplazamiento: ∆r = Rf – Ri
3.- Distancia.- Es una magnitud escalar definida como modulo del vector
desplazamiento. Su
valor no depende de la trayectoria que sigue el cuerpo sino que es necesario
conocer su posición
inicial y final
VECTOR POSICIÓN.- Es el que indica en cada instante la posesión con respecto
a un
origen de coordenadas.
a).- Unidimensional.- -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
X1 = vector posición
X1 = 4
b).- Bidimensional.- (-2, 4)
y
-3
c).- Tridimensional
-2
-1
4
4
3
2
1
1
2
3
x
y
R = 4, 3, 5
5
3
Z
4
X
R = ( x , y , z)
2.- CLASIFICACION DEL MOVIMIENTO
A).- SEGÚN SU TRAYETORIA
a.- Rectilíneo.- Cuando la trayectoria es una línea recta.- Ejemplo cuando
una
pelota rueda por el piso, caída libre de un fruto desde su árbol, la subida
de un
ascensor
b.- Curvilíneo.- Cuando la trayectoria es una línea curva. Se puede presentar
estas
Tres formas.
Circular.- Ej. Giro de una piedra atada a un cordel, El giro que describe las
aspas de un molino, es una trayectoria que corresponde a una circunferencia
Elíptico.- Ej. Movimiento de traslación de la Tierra alrededor del Sol
Parabólico.- Ej. Lanzamiento de la bala, en atletismo
B).- SEGÚN SU RAPIDEZ.- Pueden ser uniforme y variado.
a).- Uniforme.- Cuando el valor (modulo de la velocidad no varia, es decir
permanece constante, Ejemplo. La velocidad que viaja el sonido 340 m/s
b).- Variado.- Cuando el modulo de la velocidad varia con respecto al tiempo,
la
cual implica el móvil adquiere una aceleración .
Ejemplo: Cuando un auto inicia un movimiento, partiendo del reposo (velocidad
inicial cero y a partir del cual va aumentando su velocidad)
6.- VELOCIDAD MEDIA.- Es una magnitud vectorial que nos muestra la rapidez
con la
cual el móvil cambia de posición, y se expresa en m/s , Km./s y cm./s
Nota.- La velocidad media ( Vm ) tiene la misma dirección que el
desplazamiento ( ∆r )
Vm = ∆r = rf – ro
∆t t2 - t1
∆r
t1
A
B
t2
ro
rf
b).- bidimensional:
R2 = A2 + B2
40 m
30 m
10 s
Vm
R2 = 302 + 402
R2 = 900 + 1600
R2 = 2500
R = V2500
R = 50 m
Entonces: /Vm/ = ∆e = 50 m = 5 m /s
∆t 10 s
7.- RAPIDEZ MEDIA.- Es una magnitud que mide el recorrido sobre el tiempo
transcurrido
r = espacio recorrido
Tiempo
d
t
r
UNIDADES
Distancia
recorrida
tiempo
Rapidez media
r= e
t
a).- unidimensional.m
metro
s
m/s
Segundo
Metro por
segundo
20m
t = 10 s
Rm = e =
t
20 m = 2 m/s
10 s
b).- Bidimensional:400 m
10 s
300 m
V= d1 + d2
T
V = 300m + 400m = 700m = 70 m/s
10 s
10 s
MEDIDAS DE MOVIMIENTO
1.- Velocidad.- Magnitud vectorial que mide la rapidez instantánea del cambio
del
vector posición con respecto a un sistema de referencia
Es una magnitud vectorial porque incluye una dirección en la cual el
modulo indica el espacio recorrido por un móvil en cada unidad de tiempo.
V= Δe
Matemáticamente la velocidad se expresa mediante la siguiente formula:
t
t
La unidad de la velocidad en el SI es le metro por segundo: m/s sin embargo
se utilizan
unidades en otros sistemas, tales como:
c.g.s = cm/s
Sistemas
M.K.S = m/s
Técnico o Ingles = pie/s
Ejemplo 1.- ¿A cuántos m/s equivale la velocidad de un móvil que se desplaza
a 72 km/h?
Desarrollo
Datos:
v = 72 km/h
Ejemplo. Una partícula se desplaza al norte a una distancia de 560 m.
Demorando
8 segundos. Halla la velocidad.
Datos:
Δ d= 560 m al norte
V= d = 560 m = 70 m/s
Δt=8s
t
8s
V= ¿
2.- Rapidez.- Es una magnitud escalar porque solo tienen cantidad por medio
de la cual
se mide el tiempo transcurrido en que se realiza un evento.
Matemáticamente se representa mediante la siguiente formula:
V= Δd = distancia recorrida
T
tiempo transcurrido
Ejemplo.- Un auto se mueve con rapidez constante y recorre una distancia de
340
km en 4 horas. ¿Cuál es el valor de la rapidez?
Datos:
d= 340 km
V = d = 340 km = 85 Km/h
t= 4 h
t
4h
Rapidez = v = ¿
3.- Aceleración.- Es una magnitud vectorial cuyo modulo mide el cambio de
velocidad
por cada unidad de tiempo. a=v/t Físicamente el modulo de la aceleración mide
la rapidez
con la cual varia la velocidad. La aceleración tipifica el MRUV. Su unidad es
el m/s2
VI.- EXTENSION.- (15 min) CUESTIONARIO
1.-¿Qué estudia la mecánica clásica?
2.- ¿Que es Cinemática y dinámica y cuales son su objeto de estudio?
3.- ¿Grafica un vector desplazamiento?
4.- ¿A que se llama velocidad media y cual es su formula
5.- ¿Cuáles son los elementos del movimiento?
6.-¿Señala las clases de trayectoria conoces?
7.- ¿Qué es un sistema de referencia inercial y no inercial
8.¿Qué es un movimiento acelerado?
COMPLEMENTO
3.-Espacio recorrido.- Es la longitud o medida de la trayectoria ente dos
puntos.- Ejemplo
7m
Rpta= 20 m
3m
Ejercicio 1.- Hallar el espacio recorrido por el móvil en la siguiente
figura::
1a
2m
Rpta: 22m
2a
4m
6m
3a
4).- Distancia.- Es una magnitud escalar definida como modulo del vector
desplazamiento. Su
valor no depende de la trayectoria que sigue el cuerpo sino que es necesario
conocer su posición
inicial y final
5).,-Desplazamiento- Vector que indica el cambio de posición dirigido desde
la posición inicial
Pi) hasta la posición final (Pf)
Es aquel vector que une el punto de partida con el punto de llegada
[ d] =rf - ri. Su modulo toma el nombre de DISTANCIA
6).-Intervalo de tiempo- Es el tiempo empleado en realizar un acontecimiento,
de la cual se
representa de la siguiente manera:
Δt
=
tf
ti
Variación
tiempo
Tiempo
Del tiempo
final
inicial
6.- Velocidad.- Es la relación del espacio recorrido en la unidad de tiempo
empleado.
ACTIVIDAD EXPERIMENTAL
1.-Elige un lugar del colegio que sea muy transitado. Fija dos puntos y mide
la distancia que los
separa. A continuación, con tu un cronómetro, mide el tiempo que tardan las
personas en recorrer
la distancia seleccionada y anota tus resultados en una tabla como ésta.
Distancia = ....... m
Persona Persona
Persona
Persona
A
B
C
tiempo
a. Calcule la rapidez promedio de cada persona.
b. Usando el vector unitario, escribe la expresión de la velocidad promedio
(¿tiene algo que
ver la dirección en la que se desplazan las personas con los resultados
obtenidos?
c. Preste atención a las velocidades instantáneas de las personas, ¿fueron
constantes’,
¿variaron?
2.-Un niño sentado en un vagón de ferrocarril, que se mueve con velocidad
constante, lanza una
pelota directamente hacia arriba. ¿Caerá la pelota detrás de él. delante de
él, o en sus manos?
3.-Razona la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones:
a)
El desplazamiento se define como el número de metros
que recorre un móvil en un tiempo determinado
b) Si se dejan caer al mismo tiempo una pluma y una bola de
acero desde una misma altura , no llegan al suelo a la vez
porque tienen diferente masa.
c)
La unidad de la velocidad en el Sistema Internacional es el km/h.
d) Una velocidad negativa indica que el móvil está frenando
(
).
(
(
(
)
)
)
4.-¿Qué trayectoria describe un cuerpo cuando cae hacia el suelo?
5.-Cita tres movimientos, al menos, en los que la trayectoria sea circular.
o El movimiento de los neumáticos en un coche.
o El movimiento del tambor de la lavadora.
o El movimiento que describe un niño o una niña al columpiarse.
6.- ¿Qué desplazamiento realizas al rodear por completo una mesa. ¿Qué
distancia recorres al
hacerlo? El desplazamiento que realizamos es
7.- Si dos objetos experimentan el mismo desplazamiento en el mismo tiempo,
podemos afirmar
que poseen la misma:
a)
b)
c)
d)
Velocidad final.
Velocidad inicial.
Aceleración.
Velocidad media.
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1. Trabajos y Tareas
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EL ESPACIO VECTORIAL MAGNITUDES VECTORIALES − Punto de aplicación
Campo y potencial eléctrico • Capacidad y condensadores • Vectores • Producto escalar •
Corriente • Dinámica • Cinemática • Trabajo y energía
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Conducta de entrada
Actividad movimiento
Principios de la Física
Dinámica clásica de Newton • Ductilidad • Masa y peso • Inercia • Energía y trabajo •
Gravitación • Maleabilidad • Densidad • Cinemática • Fuerzas • Dureza
COLEGIO ADVENTISTA MARANATA DEPTO. DE MATEMÁTICAS Y
Cinemática. Movimiento uniforme rectilíneo
Trayectoria, velocidad, aceleración • Posición, distancia • Polea de luz
Problemas de física
Vector de posición • Parámetros • Ángulos de Euler • Parábolas • Aceleración
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