Mecánica Cinemática: Estudia el movimiento de los cuerpos

Cinemática

Ramas de la Física clásica.

• Mecánica: Cinemática, Estática, Dinámica
• Óptica
• Termodinámica
• Electromagnetismo

Mecánica

Cinemática: Estudia el movimiento de los cuerpos

Tipos de movimientos:

• Movimiento rectilíneo uniforme. (MRU)
• Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado o variado. (MRUA)
• Movimiento parabólico.
• Movimiento circular uniforme.
• Movimiento circular uniformemente acelerado.
• Movimiento armónico simple.
• Movimiento armónico complejo.

Partícula

• Reposo: es cuando una partícula no cambia de posición en un intervalo de tiempo en                   función de un sistema de referencia.
• Movimiento: Es cuando una partícula cambia de posición en un intervalo de tiempo.
• Posición: En donde se localiza la partícula. (es una magnitud vectorial)

[pic 1]

Vector posición = |distancia recorrida|

Distancia: Escalar

Distancia = |desplazamiento|

Delta : Variación / Intervalo [pic 2]

• Desplazamiento : Es la variación del vector posición en un intervalo de tiempo. [pic 3]

[pic 4]

Trayectoria

• Velocidad: Relación por cociente entre el desplazamiento en un intervalo de tiempo.

[pic 5]

Vectorial

• Rapidez: Es una magnitud escalar, es el módulo de la velocidad.

[pic 6]

• Aceleración:

[pic 7]

[pic 8]

[pic 9]

Magnitudes del movimiento

Clasificación del movimiento

[pic 13]

Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU)

[pic 14]

[pic 15]

Rectilíneo: En referencia a la trayectoria, una trayectoria recta.

Uniforme: La velocidad del movimiento será constante.

• Los cambios de posición en un intervalo de tiempo producen velocidad.
• Los cambios de velocidad en un intervalo de tiempo producen aceleración.

La aceleración en MRU es nula.

[pic 16]

Una partícula parte del origen de coordenadas y recorre 10m en 5s; 20m en 10; 30m en 15s; 40 en 20s.

Diagramas del Movimiento Rectilíneo Uniforme

• Posición vs Tiempo

[pic 17]

• Velocidad vs Tiempo

[pic 18]

• Aceleración vs Tiempo

[pic 19]

[pic 20]

[pic 21]

• Una línea recta.
• La pendiente del diagrama es la rapidez.
• Ecuación partícula. (horaria)

  [pic 22]

  [pic 23]

  [pic 24]

• Ley General

Como Proporción: [pic 25]

Como Ecuación:   [pic 26]

[pic 27]

[pic 28]

• Una recta horizontal paralela al eje de las ‘‘x’’.
• La pendiente del diagrama es cero y es una constante, (la constante de la que estamos hablando es la velocidad).
• Ecuación particular:

[pic 29]

• Como Ecuación:

[pic 30]

• El área bajo la curva representa el espacio recorrido.

[pic 31]

[pic 32]

• Una recta horizontal que esta sobre el eje de las ‘‘x’’.
• La pendiente del diagrama es cero y es una contante, (la constante de la que estamos hablando es la aceleración)
• Ecuación particular:

• Como Ecuación:

[pic 33]

• La aceleración del cuerpo siempre es 0

Ejercicio de análisis diagramas

[pic 34][pic 35]

[pic 36][pic 37][pic 38][pic 39]

[pic 40][pic 41]

Vector velocidad y desplazamiento

Tramo 1

Rapidez

[pic 42]

Tramo 2

[pic 43]

Tramo 3

[pic 44]

Velocidad

[pic 45]

Desplazamiento

[pic 46]

[pic 47]

Distancia

20

[pic 48]

[pic 49][pic 50]

[pic 51][pic 52][pic 53]

[pic 54]

[pic 55]

        [pic 56]

                     [pic 57]

        [pic 58]

                    [pic 59]

...