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Física: Movimiento en una dimensión

Física: Movimiento en una dimensión. Dictado por: Profesor Aldo Valcarce 2 do semestre 2014. FIS109A – 2: Física 2 do semestre 2014. Lo experimenta todo objeto que tiene una posición definida en el espacio-tiempo.

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Física: Movimiento en una dimensión

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Presentation Transcript

  1. Física: Movimiento en una dimensión Dictado por:Profesor Aldo Valcarce 2do semestre 2014 FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  2. Lo experimenta todo objeto que tiene una posición definida en el espacio-tiempo Movimiento Traslación→ un auto en una carretera Rotación → la Tierra en torno a su eje Oscilatorio→ un péndulo FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  3. Mecánica Cinemática Descripción del movimiento. ¿Cómo se mueve? Dinámica Causas del movimiento. ¿Por qué se mueve? FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  4. Cinemática • El estudio de movimiento Determinar la posición, velocidad y aceleración • Se empieza con una dimensión (1D) • Después se trabaja en 2 ó 3 dimensiones. FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  5. Posición, distancia y desplazamiento Posición ¿Dónde está Puerto Montt? dirección Puerto Montt está a 1000 km al sur de Santiago distancia punto de referencia (origen) FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  6. Origen x [m] C A B -4 -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 Posición Por convención: valores positivos a la derecha valores negativos a la izquierda FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  7. Origen x [m] C A B -4 -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 Posición Posición de A, FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  8. Origen x [m] C A B -4 -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 Desplazamiento : El cambio de la posición El desplazamiento entre A y B es (es decir 2 metros a la derecha) El desplazamiento entre A y C es (es decir 6 metros a la izquierda) El desplazamiento tiene SIGNO Nota se utiliza para denotar cambio en alguna cantidad. FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  9. Trayectoria Unión de los puntos del espacio por donde pasa un móvil puntual. • Rectilíneo: línea recta (1-D) • Curvilíneo: línea curva (2-D o 3-D) FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  10. Nota:Trayectorias Iguales NO IMPLICAMovimientos Iguales FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  11. Cantidades clave para describir el movimiento: POSICIÓN VELOCIDAD ACELERACIÓN Serán FUNCIONES DEL TIEMPO Pueden variar cuando el tiempo cambia. FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  12. Cantidades clave para describir el movimiento: Ejemplo: Graficar la posición, velocidad y aceleración con respecto al tiempo de una persona viajando en metro desde Baquedano a San Joaquín. FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  13. Cinemática en 1 dimensión: Movimiento Rectilíneo Ingredientes: ESPACIO: línea recta TIEMPO: 1 reloj FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  14. Por ejemplo: un auto se mueve en una calle Tiempo medido con reloj ESPACIO medido con regla FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  15. Posiciónen el tiempo: TABLA POSICIÓN - TIEMPO FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  16. Posiciónen el tiempo: Gráfico Posición vsTiempo Velocidad Promedio: FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  17. Velocidad Promedio • Se define como la diferencia en la posición (desplazamiento) dividido por el tiempo que demoró ese cambio. TABLA POSICIÓN - TIEMPO Ejemplos: La velocidad promedio entre los puntos A y B es: La velocidad promedio entre los puntos A y F es: FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  18. Rapidez Promedio • En la vida cotidiana los términos de rapidez y velocidad son intercambiables. En física hay diferencias entre ellos. Considere una maratón (42 km) ¿Cuál es la velocidad promedio de una persona que recorre los 42 km en 2 horas? La rapidez promedio se define como la distancia recorrida dividido por el tiempo total: ¿Cuál es la rapidez promedio de una persona que recorre los 42 km en 2 horas? Rapidez promedio Nota: La rapidez no tiene signo. FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  19. Velocidad Instantánea ¿Cuál es la velocidad al inicio del trayecto? FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  20. Velocidad Instantánea ¿Cuál es la velocidad al inicio del trayecto? FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  21. ¿Qué mide un Velocímetro? ¿Velocidad o Rapidez Instantánea? FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  22. Aceleración Promedio La aceleración promedio se define como el cambio de velocidad dividido por el tiempo que demora el cambio: Ejemplo: Un auto acelera de 0 a 100 km/hr en 10 segundos. ¿Cuál es la aceleración promedio? FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  23. Aceleración Instantánea FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  24. Gráficos Posición vs Tiempo Velocidad vs Tiempo Aceleración vs Tiempo FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  25. Mov. con Aceleración Constante FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  26. Movimiento rectilíneo con aceleración constante • Ejemplo: el signo de la aceleración en • Caso a) es • Caso b) es • Caso c) es No tiene signo . Positivo, dado que la velocidad aumenta. Negativo, dado que la velocidad disminuye. FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  27. En el caso b) la forma como varía la velocidad en el tiempo es: ¿Cómo es en el caso a)? ¿Cómo es en el caso c)? FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  28. En el caso b) la forma como varía la posición en el tiempo es: ¿Cómo es en el caso a)? ¿Cómo es en el caso c)? FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  29. Resumen • Se definieron los conceptos de: • Mecánica, Cinemática y Dinámica. • Posición, Distancia, Desplazamientoy Trayectoria. • Cinemática:Movimiento en 1 dimensión: • Posición con respecto al tiempo. • Velocidad promedio e instantánea • Rapidez: escalar (no tiene signo). • Aceleración promedio e instantánea. Gráficos FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

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