Movimiento

EL MOVIMIENTO:

EL MOVIMIENTO de l0s cuerpos:

¿Cuando se mueve un cuerpo?

Un cuerpo se mueve cuando cambia de lugar o posición con el paso del tiempo.

Para conocer la posición de un cuerpo necesitamos unos puntos de referencia que consideramos fijos, y que denominamos sistema de referencia.

Cuando la posición de un objeto varia respecto del punto u objeto de referencia, decimos que ese objeto esta en movimiento, por el contrario cuando no varia la posición decimos que esta en reposo.

Para estudiar el movimiento tenemos que hacerlo respecto a algo (sistema de referencia), prescindiendo de si este algo esta en reposo o en movimiento. Se dice que todo movimiento es relativo.

Cualquier cuerpo en movimiento lo llamaremos móvil.

Sistemas de referencias:

Cuando un móvil se desplaza sobre una línea es suficiente conocer su distancia a un punto de la línea para saber su posición.

Cuando un móvil se desplaza sobre una superficie plana, sin una línea que determine el movimiento, se utilizan como sistema de referencia dos ejes rectangulares.

Móviles y trayectorias:

Se llama Móvil a todo cuerpo que se desplaza. Su desplazamiento es una línea llamada Trayectoria. La Trayectoria esta formada por el conjunto de todas las posiciones por las que pasa el móvil al desplazarse.

L a trayectoria de un móvil puede ser:

Rectilínea: Si el móvil describe su recorrido una línea recta

Curvilínea: Si el móvil se desplaza describiendo una línea curva, esta curva puede ser:

-Circulares: La trayectoria descrita por el móvil es una circunferencia

-Parabólicos: La trayectoria descrita por el móvil es una línea denominada parábola

-Elipse: La trayectoria descrita por el móvil forma una elipse

-etc...

VELOCIDAD:

La velocidad:

VELOCIDAD:

Para el estudio del movimiento tenemos que considerar dos magnitudes físicas fundamentales: el espacio y el tiempo.

Si relacionamos las dos magnitudes fundamentales, obtenemos una derivada, llamada velocidad definida como el cociente entre el espacio recorrido y el tiempo utilizado.

La velocidad de un móvil a lo l argo de su recorrido no siempre es constante, por lo que es necesario diferenciar entre velocidad media y velocidad instantánea.

VELOCIDAD MEDIA:

La velocidad es una magnitud vectorial, y por tanto posee un valor numérico, que suele llamarse rapidez; una dirección y sentido.

Para representar mediante una formula la velocidad utilizaremos y=e/t.

La unidad de velocidad en el SI es el metro por segundo (m/s).

VELOCIDAD ISNTANTANEA:

Es la velocidad que posee un móvil en un instante determinado de su trayectoria.

MOVIMIENTOS UNIFORMES:

El movimiento uniforme es aquel en el que el valor de la velocidad no varía.

Un movimiento variado es aquel en que la velocidad sufre alguna variación.

TIPOS DE MOVIMEINTOS UNIFORMES:

Para considerar que un movimiento es uniforme tan solo se tiene en cuenta que los espacios recorridos por un móvil en tiempos iguales sean iguales, independientemente de la trayectoria recorrida. Pueden ser:

Movimiento rectilíneo uniforme: Son aquellos que describen una trayectoria recta, manteniendo constante su velocidad.

Ecuación del Movimiento rectilíneo uniforme:

El móvil tiene un movimiento uniforme, puesto que recorre en tiempos iguales espacios iguales. Si dividimos el espacio recorrido por el tiempo empleado, obtenemos en casi todos los casos el mismo valor.

Un móvil se desplaza con movimientos rectilíneos uniformes (MRU) cuando su trayectoria es recta y la velocidad constante.

Si de un movimiento dado, nos interesa calcular el espacio recorrido, o el tiempo empleado, utilizaremos, respectivamente las siguientes formulas: e= v · t t= e/v

Movimiento curvilíneo uniforme: Son aquel los que describen una trayectoria curva, manteniendo constante su velocidad

Movimiento circular uniforme: En el que la trayectoria descrita es una circunferencia. Mantiene su velocidad

ACELERACION:

Se define la aceleración como la relación entre la variación o cambio de velocidad de un móvil y el tiempo transcurrido en dicho cambio: a=v-vo/t

Donde “a” es la aceleración, “v” la velocidad final, “vo” la velocidad inicial y “t” el tiempo.

Las unidades para expresar la aceleración serán las unidades de velocidad divididas por unidades de tiempo.

Un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA) es aquel que sigue una trayectoria recta y que mantiene una aceleración constante,

Cuando la velocidad disminuye con regularidad, es el movimiento uniformemente retardado o decelerado

a aceleración se define como la razón entre el cambio de velocidad y el intervalo e, mientras que la dirección define hacia donde apunta

CAIDA LIBRE DE LOS CUERPOS:

Fue Galileo quien demostró, al dejar caer dos esferas de igual radio y distinta masa, que todos los cuerpos caen con la misma velocidad independientemente de su peso. Ese movimiento de los cuerpos se denomina caída libre.

En caída libre, todos los cuerpos adquieren la misma aceleración, que llamamos aceleración de la gravedad. Se representa con la letra “g” y tiene un valor medio de g=9,8 M/S2

Las formulas de caída libre son: v= g · t e=g·t2/2

LA RESISTENCIA AL AIRE:

Galileo comprobó la oposición al aire. Esta oposición determina que objeto llegara antes al suelo pero en el vació, todos los cuerpos caen a la misma velocidad.

GRAFICOS:

Para construir una grafica utilizaremos dos ejes de coordenadas. Un eje horizontal, llamado eje de abscisas, corta el eje vertical o eje de ordenadas en un punto denominado origen de coordenadas.

GRAFICA ESPACIO- TIEMPO: Recogemos en una tabal de valores las magnitudes que queremos representar, se anotan los tiempos en el eje de de abscisas y los espacios en el de ordenadas. Cada par de valores tiempo-espacio nos da un punto, uniendo todos los puntos obtenemos la grafica espacio tiempo. En estas graficas obtenemos una línea recta.

GRAFICA VELOCIDAD- TIEMPO: En el eje de ordenadas se marcan los valores de las velocidades y en el eje de abscisas, los tiempos. Al tratarse de un movimiento uniformemente acelerado, la velocidad aumenten de manera uniforme con el tiempo, por lo que la grafica que se obtiene al representar v-t es una línea recta.

LAS FUERZAS:

Concepto de fuerza:

Fuerza es toda causa capaz de modificar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo, o de producir una deformación.

EFECTOS:

Cuando una fuerza actúa sobre un cuerpo puede producir dos efectos:

Movimiento: Cuando un cuerpo tiene libertad de movimiento

Deformación: Cuando un cuerpo no tiene libertad de movimiento.

El cuerpo que ejerce la fuerza tiene un punto de contacto con el que sufre la acción de la fuerza. Las llamamos Fuerzas de contacto.

Hay otro tipo de fuerzas que actúan a distancia como un imán. Las fuerzas magnéticas, las gravitaciones y las eléctricas son fuerzas de acción a distancia.

REPRESENTACION DE LAS FUERZAS:

Las características que definen la fuerza son:

El modulo o la intensidad

la dirección

El sentido

El punto de aplicación

El vector se representa mediante una flecha, cuya longitud es la intensidad o modulo de la fuerza, la línea sobre la que esta situada en la dirección, y el lugar hacia donde apunta es el sentido de la fuerza. El origen de la flecha es el punto de aplicación y la longitud del vector es la intensidad.

DEFORMACION DE LAS FUERZAS:

La deformación de un cuerpo es uno de los dos efectos que puede producir una fuerza.

Los cuerpos se pueden clasificar en:

Elásticos: si recuperan su forma anterior

Plásticos: si la deformación permanece

LIMITES DE ELASTICIDAD Y RUPTURA:

Los cuerpos únicamente son elásticos dentro de ciertos límites. Se aplica una fuerza elevada y seguidamente se le quita, el cuerpo no vuelve a su forma inicial sino que mantiene un cierto grado de deformación. Se dice que ha sobrepasado el límite de elasticidad del cuerpo

Si la fuerza que se ejerce es muy elevada se puede llegar al límite de ruptura.

LA MEDIDA DE LAS FUERZAS:

Para medir la intensidad de las fuerzas se utiliza el dinamómetro, que es un instrumento formado por un muelle y una escala graduada en la que se lee el valor de la intensidad de la fuerza.

El funcionamiento de este instrumento se basa en la relación que existe entre el alargamiento del muelle y la intensidad de la fuerza que produce este alargamiento

F= k·X

F es la fuerza aplicada. Su unidad de medida es el Newton (N)

...