Para comprender este nuevo referente teórico
es necesario saber de donde surge o como se origina, igualmente, es importante conocer
su relación en la vida cotidiana, por lo tanto es preciso saber que:
La Mecánica
es
una rama de la Física ,
encargada de estudiar el movimiento y el reposo de los cuerpos, haciendo un
análisis de sus propiedades y causas. La mecánica se divide en tres ramas: cinemática, estática y dinámica.
LA
ESTÁTICA
estudia el equilibrio de los cuerpos.
CONCEPTO
DE MOVIMIENTO
un cuerpo u objeto está en movimiento cuando su posición varia con el tiempo,
con respecto a otro cuerpo u objeto, llamado SISTEMA
DE REFERENCIA.
CLASIFICACIÓN
DEL MOVIMIENTO
se clasifica atendiendo a dos criterios: por la forma de la trayectoria y por
los desplazamientos.
- POR
Será
Rectilíneo cuando
la trayectoria descrita es una línea recta (horizontal,
vertical o inclinada)
Será
Curvilíneo
cuando la trayectoria descrita es una línea curva como: circulares,
elípticos,
parabólicos, helicoidales, entre otros.
- POR LOS
DESPLAZAMIENTOS el movimiento puede ser uniforme o variado.
Uniforme cuando el móvil
realiza desplazamientos iguales en intervalos de tiempos
iguales.
Variado cuando el móvil
realiza desplazamientos desiguales en intervalos de
tiempos iguales.
Definición de desplazamiento: es el cambio de posición de un móvil con respecto a un
punto de referencia. Matemáticamente podemos escribir que:
Desplazamiento
= cambio de posición = posición final – posición inicial.
Nota: el desplazamiento es
un vector que sólo indica la posición de partida y la de llegada y por ser un
vector es una magnitud vectorial
Definición de distancia: es el valor absoluto
del desplazamiento. Recuerda que la distancia es una magnitud escalar, se
denota como:
Tomando en cuentas estas consideraciones y
comprendiendo de donde surge el
movimiento rectilíneo uniforme (M.R.U.), se concluye que este movimiento se caracteriza por:
1) La trayectoria es una línea recta, la
cual puedes ser horizontal, vertical o inclinada.
2) El móvil realiza desplazamientos
iguales en intervalos de tiempos iguales.
3) La velocidad siempre debe ser
constante, recordando que será positiva cuando el móvil se desplace hacia la
derecha y negativa cuando se dirija hacia la izquierda.
Ejemplo:
Observe que el móvil recorre 40m cada
4 segundos de tiempo transcurrido, es decir, realiza desplazamientos iguales en
intervalos de tiempos iguales. Además, la trayectoria es una línea recta.
VELOCIDAD
La velocidad de un movimiento
rectilíneo uniforme es el cociente
constante que se obtiene de dividir el desplazamiento
realizado entre el tiempo correspondiente. Se denota mediante la
ecuación:
La unidad de la Velocidad en el sistema
M.K.S es mts/seg
.
Calculo
de la velocidad cuando el móvil (carro) se desplaza hacia la derecha
Calculo
de la velocidad cuando el móvil (Carro) regresa o se desplaza hacia la
izquierda
Cada
vez que el móvil se desplace hacia la izquierda el resultado debe ser negativo.
Ejemplos:
Nota: Recuerda que la velocidad y el
desplazamiento son magnitudes vectoriales y por lo tanto pueden ser positivas o
negativas.
DEFINICIÓN DE RAPIDEZ: es el valor absoluto de la velocidad.
DIFERENCIA ENTRE RAPIDEZ
Y VELOCIDAD
Rapidez:
significa la distancia
que recorre el móvil en cada segundo transcurrido.
Velocidad:
es el desplazamiento
del móvil, el cual puede ser hacia la izquierda o hacia la derecha:
Ejemplo: una rapidez de 10 mts/seg significa que un móvil recorre una distancia
de 10 metros en cada segundo transcurrido. Cuando decimos que un móvil tiene una
velocidad de -10 mts/seg, se entiende que el móvil se ha desplazado
hacia la izquierda 10metros cada segundo de tiempo.
TRANSFORMACIÓN
DE MEDIDAS DE RAPIDEZ
Sabemos
que la rapidez se obtiene de dividir la distancia entre el tiempo pero,
también conocemos las diferentes
unidades que existen para expresar la distancia y el tiempo; lo que hace
suponer que, se van a presentar algunos casos donde es necesario hacer
transformaciones para adaptarlas al sistema en el cual se desea trabajar. Las
transformaciones podrán ser directas o inversas.
Una
transformación es directa: cuando transformamos una unidad mayor a otra menor, por
lo tanto, multiplicamos por
la equivalencia.
Una
transformación es inversa: cuando transformamos una unidad menor a otra mayor, en
este caso, dividimos por la
equivalencia
Ejemplo: transformar cada una de las
siguientes medidas de rapidez
a) 8km/h a
mts/seg b) 25Hm/seg
a cm/min c)
10mts/seg a Dam/min
a) 12mm/h a
mts/seg e) 120.000mts/min a
km/seg f) 10cm/sg
a km/h
Problemas utilizando la
ecuación de rapidez:
realice los siguientes problemas dando la da respuesta según el sistema M.K.S.
1.- Calcular la rapidez que debe
desarrollar un móvil con movimiento rectilíneo uniforme, en 2700seg si recorre 120000metros.
2.-
¿En cuánto tiempo, un móvil que se desplaza con una rapidez constante de
120mts/seg recorre 100metros?
3.-
Calcular la distancia recorrida por un móvil en 7200seg sabiendo que tiene
una rapidez constante de 8.33mts/seg.
4.- Un avión recorre 2940km en 3h.
Calcular su rapidez.
5.- Un automóvil anda con una rapidez
constante de 80km/h . ¿Cuánto recorre en 120min?
6.-
Un móvil se desplaza con una rapidez constante de 48Hm/h. calcular en
cuanto tiempo recorre 80mts.
7.- Calcular la distancia que recorre un
móvil en 20seg, si tiene un movimiento rectilíneo y una rapidez constante de
40mts/sg
8.- ¿Qué rapidez constante lleva un móvil
en 12seg si recorre 0,8metros con un movimiento rectilíneo?
9.- Calcular el tiempo que emplea un móvil
en recorrer una distancia de 10metro con una rapidez constante de 80mts/sg
.
