Tema Nº 3: Movimientos Unidimensionales - Teoría

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El tercer tema está dedicado a los Movimientos Unidimensionales , aquellos que suceden en una dimensión. Los más conocidos son: M.R.U., M.R.U.V. y C.L.V.
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  American Classic Extra Bold    PRE-UNIVERSITARIA “PEDRO RUIZ GALLO”   – TACNA ¡¡Orden, disciplina y mentalidad ganadora!!  Prof. Raúl Salvador Apaza Pilco Contáctame: @profraulapaza / 952010987   FÍSICA I  –  - 7 - Aula Virtual: http://www.pedroruiz.gnomio.com MOVIMIENTOS UNIDIMENSIONALES   M.R.U. – M.R.U.V. y C.L.V. ¿Qué es? Es aquel fenómeno físico que consisteen el cambio de posición que realizaun cuerpo (móvil) en cada instante conrespecto a un sistema de referencia, elcual se considera fijo. Conceptos fundamentales Móvil Es el cuerpo que realiza elmovimiento. Trayectoria Línea recta o curva quedescribe un móvil. Desplazamiento Es aquel vector que une elpunto de partida con el puntode llegada (distancia). Espacio Recorrido Longitud o medida de latrayectoria. Intervalo deTiempo Tiempo empleado enrealizarse un acontecimiento( ∆ t = t f – t o ). Medidas de Movimiento Velocidad (v    ) Aceleración (a    ) Indica cual es el espaciorecorrido por un móvil encada unidad de tiempo.Físicamente indica larapidez con la cual semueve un cuerpo.Mide el cambio de lavelocidad por cada unidadde tiempo. Físicamente elmódulo de la aceleraciónmide la rapidez con la cualvaria la velocidad. Unidad según el S.I.:m/s(metro por segundo)Unidad según el S.I.:m/s 2 (metro por segundo alcuadrado)    Los símbolos: v  y  a  , velocidad y aceleración, indicanque son magnitudes vectoriales, eso quiere decirque presentan dirección y sentido. El Movimiento Rectilíneo Uniforme(M.R.U.), es aquel movimiento querealiza una partícula, donde suvelocidad es constante y por endesu trayectoria necesariamente esrectilínea.Para aprender de forma fácil las fórmulas que rigen el M.R.U., vamos a utilizar la “nemotecnia”.  Donde: d : distancia, desplazamientoo espacio (m o km) v : velocidad (m/s o km/h) t : tiempo (horas o segundos) Fórmulas del M.R.U.   DISTANCIA VELOCIDAD TIEMPO d  = v  .t v  = d  t  t = dv  Graficando el M.R.U. Consideremos un móvil que se traslada con unavelocidad constante, tal que su rapidez es de2 m/s, sobre una pista rectilínea: “ En esta clase de movimiento, el móvil recorredistancias iguales en tiempos iguales. ”   Unidades del M.R.U. DISTANCIA TIEMPO VELOCIDAD Metros ( m ) Segundos ( s )Metros /segundo ( m/s )Kilómetros( km )Horas( h )Kilómetros /hora ( km/h ) Fórmulas complementarias   TIEMPO DE ENCUENTRO TIEMPO DE ALCANCE t e = d  v a + v b   t a = d  v a   - v b   Donde: v a y v b son las velocidades de los móviles.   MOVIMIENTO TEMANº 3 XXYYZZ t o  t f   r 1  r 2   ∆ r= r 2 - r 1   MOVIMIENTO RECTILÍNEOUNIFORME (M.R.U.)II   dv t t = 1 s t = 1 st = 1 s2 m2 m2 m XY  American Classic Extra Bold    PRE-UNIVERSITARIA “PEDRO RUIZ GALLO”   – TACNA ¡¡Orden, disciplina y mentalidad ganadora!!  Prof. Raúl Salvador Apaza Pilco Contáctame: @profraulapaza / 952010987   FÍSICA I  –  - 8 - Aula Virtual: http://www.pedroruiz.gnomio.com El M.R.U.V., es un movimientoideal, ya que el movimiento dela mayoría de cuerpos queencontramos en la naturalezano presentan esta característica, es decirpresentan aceleración. Ecuaciones del M.R.U.V. fiat evitav  f  = v  i ± a  t   e = v  i t ±12a  t 2   fiae enianv  f 2 = v  i2 ± 2a  ee n =   v  i +a  2  2n - 1    Usar: a  (+) = Movimiento acelerado a  (-) = Movimiento desacelerado o retardado Donde:v  i = velocidad inicial, v  f  = velocidad final,a  = aceleración, e = espacio y t = tiempoEs el movimiento vertical que realizanlos cuerpos en el vacío. ¿Por qué en el vacío?Porque si un cuerpo es soltado en unmedio como por ejemplo el aire, éste seopone al libre movimiento del cuerpo y por consiguiente, el movimiento nosería de caída libre. Características de la C.L.V.    Es un M.R.U.V. que serealiza en lasinmediaciones de lasuperficie terrestre.    La aceleración vertical esproducida por la fuerza de gravedad.   Casos de C.L.V.Ecuaciones de la C.L.V.   v  f  = v  i ± g  t   h = v  i t ±12 g  t 2   v  f 2 = v  i2 ± 2g    h  h n =   v  i + g  2  2n - 1    Usar:  g  (+) = Cuando baja  g  (-) = Cuando sube Donde:El espacio “ e ” cambia de nombre y se denominaaltura (h); la aceleración (a  ) se llama, en C.L.V., gravedad (g  ). Fórmulas complementarias   Cuando necesites hacer cambios de unidades, de km/h a m/s o viceversa, te recomendamos hacerlo siguiente: 1kmh=1000 m3600 s   1kmh=5 m18 s  DE KM/H A M/S DE M/S A KM/H kmh=518=ms ms=185=kmh Ejemplos    54 km/h = 54 x 5 m18 s    15 m/s    10 m/s = 10 x 18 km5 h    36 km/h b)   Cuando uncuerpo eslanzado haciaabajo MovimientoAceleradoXY v  1  v  0   ≠ 0v  2   MOVIMIENTO RECTILÍNEOUNIFORMEMENTE VARIADO (M.R.U.V.)III “Movimientoacelerado”  a    V “Movimiento desa celerado”  Va    CAÍDA LIBRE VERTICAL (C.L.V.)IV  g = 9,8 m/s 2   ≈ 10 m/s 2  a  = g    g   X   c)   Cuando uncuerpo eslanzado haciaarriba g    v  3 = 0v  4  v  2   Y v  1  v  5   X a)   Cuando uncuerpo essoltado MovimientoAcelerado g    v  0 = 0v  1  v  2   Y h max =v o2 2g    Altura Máxima t a =v o  g    Tiempo deAscenso Máximo T =2v o  g    Tiempo Totalde Vuelo CONVERSIÓN DE UNIDADES
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