Cinemática

RESUMEN

Se realizó una práctica para analizar el valor de la velocidad de una burbuja de aire que recorre 100 cm en un tubo, se tuvo en cuenta su constancia y con ello las mediciones de la distancia recorrida por la burbuja en función de un espacio de tiempo; Así mismo se relacionaron variables de gran relevancia como la velocidad de la burbuja respecto a su ángulo de inclinación; siendo esta última relación el problema experimental. De igual forma se determinó la aceleración de un carro en un plano inclinado y se evaluó los cambios que presenta en esta a partir de la variación del ángulo de inclinación del plano.

PALABRAS CLAVES: Aceleración, plano inclinado, velocidad instantánea

INTRODUCCIÓN

La cinemática es la rama de la mecánica que estudia la geometría del movimiento. Usa las magnitudes fundamentales longitud, en forma de camino recorrido, de posición y de desplazamiento, con el tiempo como parámetro. La magnitud física masa no interviene en esta descripción. Además surgen como magnitudes físicas derivadas los conceptos de velocidad y aceleración.

Para conocer el movimiento del objeto es necesario hacerlo respecto a un sistema de referencia, donde se ubica un observador en el origen del sistema de referencia, que es quien hace la descripción. Para un objeto que se mueve, se pueden distinguir al menos tres tipos de movimientos diferentes: traslación a lo largo de alguna dirección variable pero definida, rotación del cuerpo alrededor de algún eje y vibración. Generalmente el movimiento de traslación en el espacio está acompañado de rotación y de vibración del cuerpo, lo que hace que su descripción sea muy compleja. Por esto, se considera un estudio con simplificaciones y aproximaciones, en el cual se propone un modelo simple para estudiar cada movimiento en forma separada,. La primera aproximación es considerar al cuerpo como una partícula, la segunda es considerar sólo el movimiento de traslación, una tercera aproximación es considerar el movimiento en una sola dirección.

Cuando un objeto se mueve en línea recta recorriendo distancias iguales en tiempos iguales, se dice que su movimiento es rectilíneo uniforme.

Sí representa el desplazamiento y representa el tiempo en que ocurre ese desplazamiento, entonces es constante y se conoce como velocidad media, es decir: que, al despejar , se escribe como

o en forma equivalente =

y si la medición del tiempo la iniciamos en cero to= 0 y la posición en x0 la ecuación anterior queda como . Esta ecuación describe el movimiento rectilíneo uniforme la gráfica de x contra t , y es una línea recta cuya pendiente y ordenada en el origen son los valores de la velocidad media y la posición inicial

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