Cinemática

Cinemática

1. Caída libre

   • Fórmulas
     • • Unidades
         • g: valor de aceleracion de la gravedad v: velocidad t: tiempo Vf: velocidad final h: altura Ho: altura inicial d: dezplazamiento d con fleca: vector dezplamiento
   • Definición
     • Es el movimiento que experimenta un objeto o cuerpo cuando esta sometido unicamente a la accion de la gravedad, mientras tiene un decenso vertical.
   • Caracteristicas
     • Los objetos en caída libre no encuentran resistencia del aire.
     • Para un cuerpo en caída libre se toma sobre la Tierra como sistema referencial de manera tal que el eje vertical o eje “Y” se tome positivo hacia arriba
     • Todos los cuerpos, sin importar su masa, caen con la misma velocidad, si caen desde la misma altura.
     • La rapidez puede aumentar o disminuir 10m/s en cada segundo
   • Aplicaciones en nuestra vida
     • Una manzana cayendo de un arbol
     • Caer con un paracaidas

2. Lanzamiento vertical

   • Fórmulas
     • Lanzamiento vertical hacia ariiba
     • Lanzamiento vertical hacia abajo
     • Unidades
       • g: valor de aceleracion de la gravedad v: velocidad t: tiempo tmax: tiempo maximo Vo: velocidad inicial Vf: velocidad final h: altura hmax: altura maxima d: dezplazamiento d con fleca: vector dezplamiento
   • Definición
     • Es un movimiento rectilineo uniformemnte acelerado o variado en el que se lanza un objeto verticalmente hacia arriba o hacia abajo
       • Aplicaciones de nuestra vida
         • Lanzar una pelota
   • Caracteristicas
     • Todos los cuerpos, sin importar su masa, alcanzan la misma altura, si son lanzados con la misma velocidad inicial.
     • Para el lanzamiento vertical, la velocidad final vf = 0 y la gravedad g tiene signo negativo
     • En la superficie de la Tierra, la aceleración de la gravedad es aproximadamente: g = 9,8 m/s2
     • Los tiempos y alturas que se refieren a objetos que suben en lanzamiento vertical, tienen signo negativo

3. Lanzamiento horizontal

   • Características
     • Tiene una trayectoria semi-parabólica.
     • Combina el movimiento vertical y el MRU
     • Tiene relación con la caída libre
     • MRU en el eje X + Caída Libre en el eje Y
   • Unidades
     • H = desplazamiento total vertical, d= vector desplazamiento, Vx/Vy= velocidad horizontal/vertical, g= constante gravitacional(-9,8), Ah= alcance horizontal, tv= tiempo de vuelo, φ= Dirección del vector de velocidad.
   • Fórmulas
     • Desplazamiento horizontal
     • Desplazamiento vertical
   • Definición
     • El lanzamiento horizontal ocurre cuando un objeto adquiere únicamente velocidad inicial en el eje x y un movimiento acelerado con aceleración l eje y.a=−g en e
       • Ejemplos
         • • Lanzamiento horizontal de una pelota
         • • Lanzamiento horizontal del Covid-19

4. Lanzamiento de proyectiles

   • Definición
     • Este movimiento no es más que la composición de un movimiento rectilíneo uniforme con velocidad Vox ( en el eje horizontal ) con un movimiento vertical y hacia arriba con velocidad inicial Voy ( en el eje vertical ). Tomamos como punto de referencia el punto de salida del móvil, no se toma en consideración factores como la rotación de la Tierra, la rotación del cuerpo, el roce con el aire, etc.
     • Características
       • Los ángulos de salida y llegada son iguales.
       • Se puede analizar el movimiento en vertical independientemente del horizontal.
       • Es el resultado e superpoción de un movimiento rectilíneo uniforme y caída libre
   • Fórmulas
   • Aplicaciones en la vida
     • El chute de un balón de fútbol. Desde la arquería hasta caer en el campo contrario
     • La trayectoria de una pelota de golf. Durante el tiro inicial de larga distancia.
     • El disparo de un proyectil militar (carga de artillería, mortero, etc.). Desde el cilindro del cañón hasta el punto de caída u objetivo.
   • Unidades
     • Vo=Velocidad inicial escrita de manera vectorial, Vox=Velocidad inicial horizontal escrita de manera vectorial , dx= desplazamiento horizontal en el tiempo escrito de manera vectorial, dy= desplazamiento vertical en el tiempo escrito de manera vectorial, d=vector desplazamiento escrito de manera vectorial, d= dirección del desplazamiento, Módulo del desplazamiento= φ= tg elevado a -1 dy/dx, dirección de la velocidad = V, Módulo de la velocidad= φ= tg elevado a -1 Vy/Vx, Vx=velocidad vectorial en el tiempo escrita de manera vectorial , Vy= velocidad vertical en el tiempo escrita de manera vectorial , Velocidad vertical en función del desplazamiento= Vy elevado al cuadrado escrito de manera vectorial, ah= alcance horizontal, Tmax= tiempo máximo, Tv= tiempo de vuelo, hmáx= altura máxima.

5. Movimiento circular uniforme (MCU)

   • Definición
     • Es un movimiento de trayectoria circular en el que la velocidad angular es constante. Esto implica que describe ángulos iguales en tiempos iguales. En él, el vector velocidad no cambia de módulo pero sí de dirección (es tangente en cada punto a la trayectoria). Esto quiere decir que no tiene aceleración tangencial ni aceleración angular, aunque sí aceleración normal.
   • Características
     • Tanto la aceleración angular (α) como la aceleración tangencial (at) son nulas, ya que la rapidez o celeridad (módulo del vector velocidad) es constante
     • Existe una frecuencia (f), que es el número de vueltas que da el cuerpo en un segundo. Su valor es el inverso del periodo
     • El vector velocidad es tangente en cada punto a la trayectoria y su sentido es el del movimiento. Esto implica que el movimiento cuenta con aceleración normal
   • Formulas
   • Unidades
     • Periodo (T)= segundos Velocidad angular (.....)= Radio/Segundos Aceleración Centripeda = Metros/ Segundos^2
   • Aplicaciones

6. Movimiento Rectilineo Uniforme (MRU)

   • Definicion
     • Es el desplazamiento de un objeto en una sola dirección con una velocidad y tiempo constante en una determinada distancia
   • Caracteristicas
     • Un móvil con MRU recorre distancias o espacios iguales en tiempos iguales.
     • El movimiento siempre transcurre a lo largo de una línea recta.
     • La velocidad permanece inalterable tanto en magnitud como en dirección y sentido.
     • El MRU carece de aceleración (no hay cambios en la velocidad).
   • Aplicaciones en la vida
     • Un avión que viaja a una velocidad fija
     • Un carro que viaja por la autopista a velocidad constante.
   • Unidades
     • Velocidad/Rapidez (V/V escrito vectorialmente)= Metros/Segundos, Distancia (d/d escrito vectorialmente)=Metros, Tiempo (t/t escrito vectorialmente )= Segundos
   • Formulas

7. Movimiento Rectilineo Uniformemente Variado (MRUV)

   • Caracteristicas
     • La aceleración en algún tramo del trayecto debe ser distinta de cero, de caso contrario seria un MRU común.
     • Dependiendo de la variación de la velocidad, el movimiento es acelerado o desacelerado.
     • La aceleración, debe ser constante, es decir que las ecuaciones tienen valides siempre y cuando la aceleración sea constante en el tramo de análisis.
     • Movimiento en linea recta.
   • Definicion
     • Es aquel movimiento en dónde los cuerpos se mueven en línea recta y una aceleración constante y diferente a cero donde la velocidad a lo largo del recorrido varía respecto del tiempo. La velocidad puede aumentar (y en ese caso el movimiento es acelerado) o disminuir (y en ese caso es desacelerado).
   • Unidades
     • Aceleración (A)= Metros/ Segundos^2., Velocidad (V)= Metros / Segundos, Distancia (d)= Metros, Tiempo (t)= Segundos
   • APLICACIONES
     • Cuando un auto se detiene y luego acelera.
     • Cuando estamos en reposo y de pronto comenzamos a caminar.
   • Formulas

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