MATERIAL DOCENTE COMPLEMENTARIO
DE FÍSICA.
Resumen 1ra Unidad de Física. Primer Parcial.
Este material contiene la parte teórica correspondiente a dicha
unidad, con algunos ejercicios resueltos que se exponen en este
resumen y otros que fueron resueltos en las clases y que el
profesor los considera relevantes, remitiendo al alumno a su
cuaderno para su análisis y estudio.
Al comienzo de este trabajo, se dan algunas recomendaciones, con
el fin de motivar al alumno a crear el necesario hábito del estudio
sistemático.
Si el alumno, después de estudiar, tuviera alguna duda, por favor,
consultar a su profesor de Física.
o El respeto al derecho ajeno es la paz.
Benito Juárez
o La verdadera seguridad se halla mas bien en la
solidaridad que en el esfuerzo personal aislado.
Fiódor Dostoyevski
Teniendo en cuenta que el profesor, además de enseñar e instruir en su disciplina académica, también tiene el deber de educar, teniendo como base los valores definidos por el Sistema Nacional de Educación del Ecuador como son:
• Honestidad • Justicia • Respeto • Paz • Solidaridad • Responsabilidad • Pluralismo
Unidad 1: El Movimiento.
Temas tratados en la unidad:
•
Movimiento y sistemas de referencia. (1 Semana)
•
Trayectoria, posición y desplazamiento. (1 Semana)
•
Velocidad, Aceleración y Movimiento rectilíneo
Uniforme. (1 Semana)
•
Movimiento rectilíneo uniformemente variado. (1
Semana)
Movimiento y sistemas de referencia.
CINEMATICA:
Es la rama de la física que estudia las leyes del movimiento de los cuerpos, sin tener en cuenta las causas que lo producen, es decir, solo estudia la trayectoria recorrida por un cuerpo en función del tiempo.
MOVIMIENTO:
Es un fenómeno físico que se define como todo cambio de la posición de un cuerpo a lo largo del tiempo y con respecto a un sistema de referencia, variando la distancia de dicho cuerpo con respecto a ese punto o sistema de referencia.
MOVIMIENTO RECTILINEO:
Trayectoria, posición y desplazamiento.
POSICIÓN:
Ubicación de un objeto con respecto a un sistema de referencia.
TRAYECTORIA:
Línea que se produce al unir las diferentes posiciones de un móvil,
cuando se traslada de un punto a otro. La longitud de la trayectoria
es la distancia recorrida por el móvil, y es una magnitud escalar.
TIPOS DE TRAYECTORIA:
DESPLAZAMIENTO:
EJERCICIO RESUELTO:
Teniendo en cuenta lo estudiado en cinemática, responda con una V si el planteamiento es verdadero o una F si es falso.
a) V El movimiento compuesto es aquel que puede descomponerse en movimientos simples y simultáneos.
b) F El movimiento es un fenómeno físico que se define como todo cambio de energía de la materia.
c) V El desplazamiento es la línea recta que une la primera y la última posición de la trayectoria de un móvil y es una magnitud vectorial.
d) F La longitud de la trayectoria es la distancia recorrida por el móvil, y es una magnitud vectorial.
e) F La cinemática es la rama de la física que estudia las leyes del movimiento de los cuerpos, teniendo en cuenta las causas que lo producen.
Movimiento rectilíneo uniforme (MRU):
MRU
:
Es aquel cuya trayectoria es recta y su velocidad constante en el
tiempo, siendo su aceleración 0.
Ver demostración gráfica del MRU en el cuaderno de clases.
Velocidad media del MRU:
Vm ‗ ∆ X ‗ X f – Xo ‗ m
∆ t tf - t₀ s
Ecuación de la posición del MRU:
EJERCICIO RESUELTO:
Movimiento rectilíneo uniformemente variado ( MRUV).
MRUV:
También conocido por MRUA, ocurre cuando un móvil se mueve en línea recta y con una aceleración constante en el tiempo, es decir, su velocidad varía al mismo ritmo durante todo el tiempo que dure el movimiento.
El mejor ejemplo de MRUV es la caída libre de un cuerpo, pues la aceleración de la gravedad (g) es constante.
Velocidad en el MRUV:
• La velocidad aumenta si la aceleración y la velocidad tienen el mismo sentido. Por ejemplo cuando un carro acelera.
• La velocidad disminuye si la aceleración tiene signo contrario a la velocidad. Por ejemplo cuando un carro frena.
Aceleración:
a ‗ ∆ V ‗ V f – Vo ‗ m ∆ t tf - t₀ s²
Para un t = 0₀ , despejamos V y obtenemos la ecuación de la V del MRUV.
V = at + V₀ (El alumno si desea, puede ver la demostración gráfica en su cuaderno)
Si en la ecuación anterior llevamos V₀ para la izquierda obtenemos la ecuación del ∆ V (variación de la velocidad del MRUV)
V - V₀ = a t eso implica que ∆ V = at
Ecuación del desplazamiento del MRUV:
∆ X= Vo t + a t²
2
Composición de movimientos.
MOVIMIENTO COMPUESTO:
Es aquel que puede descomponerse en movimientos simples y simultáneos. Este procedimiento simplifica el estudio de los movimientos compuestos.
Al estudiar estos movimientos debemos:
• Distinguir en el eje (X) y en el eje (Y) que tipo de movimiento simple aparece,
por ejemplo en un tiro horizontal, tenemos en el eje X el MRU y en el eje Y caída libre.
• Aplicar a cada movimiento componente sus propias ecuaciones.
Para obtener las ecuaciones del movimiento compuesto tenemos que tener en cuenta tres aspectos:
1- La posición del móvil se obtiene sumando vectorialmente los vectores de posición de los movimientos componentes.
2- La velocidad de un móvil se obtiene sumando vectorialmente los vectores velocidad de los movimientos componentes.
