CINEMÁTICA

CINEMÁTICA

1. MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME

   • Definición
     • Un movimiento es rectilíneo y uniforme cuando la trayectoria es una línea recta y el móvil realiza desplazamientos iguales en intervalos de tiempos iguales.
   • Características
     • La velocidad es constante, por lo tanto la rapidez no cambia
     • Posee una trayectoria en línea recta y únicamente en el eje x
     • Hay una relación directamente proporcional entre la distancia y el tiempo
   • Fórmulas
     • V=d/t
   • Unidades
     • Velocidad: metros/segundos
     • Distancia: metros
     • Tiempo: segundos
     • Rapidez: metros/segundos
   • USO DIARIO
     • Una persona que trota en un campo.
     • Un carro que avanza a velocidad constante
     • El movimiento en línea recta de un tren.

2. MOVIMIENTO RECTIÍLENO UNIFORMEMENTE VARIADO

   • Definición
     • Es aquel en el que un móvil se desplaza sobre una trayectoria recta estando sometido a una aceleración constante
   • Características
     • Existe una velocidad inicial y una final
     • La aceleración es la relación entre variación de la velocidad y el tiempo
     • Dependiendo de la variación de la velocidad, el movimiento es acelerado o desacelerado
   • Fórmulas
     • D=Vo.t + 1/2 (a.t^2)
     • Vf= Vo+at
     • Vf^2=Vo^2 + 2ad
   • Unidades
     • Distancia= Metros
     • Velocidad= Metros/segundos
     • Rapidez=Metros/segundos
     • Aceleración= metros/segundos2
     • Tiempo= Segundos
   • Uso Diario
     • Un niño que acelera el paso constantemente hasta correr
     • Una camioneta que aumenta su velocidad progresivamente, luego se detiene y acelera de nuevo
     • Una moto en movimiento que frena para desacelerar hasta quedar en estado de reposo

3. LANZAMIENTO VERTICAL

   • Definición
     • Es un movimiento rectilíneo uniformemente variado en el que se lanza un cuerpo verticalmente desde cierta altura.
   • Características
     • La velocidad del objeto es 0 al alcanzar su altura máxima
     • La velocidad de subida es igual a la velocidad de bajada en el mismo punto de lanzamiento
     • La velocidad del objeto es positiva al subir y negativa al bajar.
   • Fórmulas
     • d=Vo.t + 1/2 (g.t^2)
     • Vf = Vo + g.t
     • Vf^2 = Vo^2 + 2.g.h
     • h=Vo.t + 1/2 (g.t^2)
     • Vf^2 = Vo2 + 2.g.d
     • hmáx = -(Vo)2 / 2.g
     • tmáx = -(Vo) / g
     • tv = 2.tmáx
     • h = Ho - d
   • Unidades
     • Velocidad = Metros/segundos
     • Distancia = Metros
     • Tiempo = Segundos
     • Gravedad = Metros/segundos^2
     • Altura = Metros
   • Uso diario
     • Una fruta que al madurar cae de un árbol
     • Un balón de baloncesto que es lanzado hacia arriba
     • Un objeto lanzado hacia abajo desde cierta altura

4. Lanzamiento Horizontal

   • Definición
     • Consiste en un movimiento de un cuerpo que se lanza horizontalmente con una velocidad en el eje X, Vox , desde una cierta altura, y, sobre la superficie de la Tierra este movimiento es el resultado de dos movimientos perpendiculares entre sí
   • Características
     • Es un movimiento rectilíneo y uniforme en el eje X, con velocidad Vo
     • Es un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado según el eje Y, con velocidad nula y aceleración-g.
     • La trayectoria es curva y la forma de la curva descrita es abierta, simétrica respecto a un eje (eje Y) y con un solo foco, es decir una parábola.
   • Fórmulas
     • dx = Vox. t
     • dy = g. t^2/2
     • d= (dx + dy)
     • d= √(dx^2 )+(dy^2)
     • ϕ=tg-1(dy/dx)
     • Vx = Vox
     • Vy= g. t
     • Vf^2= 2.g.d
     • V= (Vx + Vy)
     • V= √(Vx^2 )+(Vy^2)
     • ϕ=tg-1(Vy/Vx)
     • ah = Vox . Tv
     • d= √(2.H/g)
   • Unidades
     • G= -9,8 m/s
     • T= Segundos
     • Distancia= Metros
     • Velocidades= Metros/segundos
   • Uso diario
     • Un avión volando horizontalmente que deja caer una caja de mercancías para hacer contacto con alguna base terrestre
     • La caída de un objeto desde una mesa, deslizándose y volando desde el borde hasta el suelo
     • El disparo de una bala por un tirador, desde un edificio o estructura

5. Lanzamiento de Proyectiles

   • Definición
     • Es la composición de un movimiento rectilíneo uniforme con velocidad en el eje horizontal con un movimiento vertical hacia arriba en el eje vertical.
   • Características
     • La fuerza de gravedad es la única que actúa sobre el proyectil
     • Un proyectil es un objeto al cual se ha comunicado una velocidad inicial y se ha dejado en libertad para que realice un movimiento bajo la acción de la gravedad
     • La velocidad inicial del proyectil es tangente a la trayectoria en el punto inicial y puede ser descompuesta de manera vertical y horizontal
   • Fórmulas
     • d=√([dx]^2+[dy]^2 )
     • V=√([Vx]^2+[Vy]^2 )
     • Vy = Voy + g.t
     • dx = Vox.t
     • Vox = Vo.cos.α
     • d = [dx + dy]
     • Vx = Vox
     • Vy^2 = Voy^2 + 2.g.d
     • ah = Vox.Tv
     • Tmáx = -Voy / g
     • Tv = 2.tmáx
     • Voy = Vo.sen.α
     • dy = Voy.t + 1/2 (g.t^2)
     • ah = -Vo.sen.2.α / g
     • Hmáx = -(Voy)^2 / 2.g
   • Unidades
     • Tiempo = Segundos
     • Velocidad = Metros/segundos
     • Distancia = Metros
     • Gravedad = Metros/segundos^2
     • Altura = Metros
     • Ángulo = Grados-Minutos-Segundos
   • Uso Diario
     • El chute de un balón de fútbol hacia la portería
     • El lanzamiento de una piedra
     • El disparo de un proyectil militar

6. Movimiento circular uniforme

   • Definición
     • Es el movimiento que describe una partícula cuando da vueltas sobre un eje estando siempre a la misma distancia (r) del mismo y desplazándose a una velocidad constante
   • Características
     • El vector velocidad es tangente en cada punto a la trayectoria y su sentido es el del movimiento
     • La velocidad angular es constante (ω = cte)
     • 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 período
   • Fórmulas
     • fc=m.ac
     • L=2π
     • a=L/r
     • F=n/t
     • T=1/f
     • ω=2π/t
     • ω=a/t
     • V=L/t
     • V=2π.r/t
     • V=ω.r
     • ac=v^2/R=ω^2⋅R
   • Unidades
     • T= Periodo (s)
     • V= Velocidad lineal o tangencial (m/s)
     • Ac= Aceleración centrípeta (m/s2 )
     • Fc= Fuerza centrípeta (Nw)
     • f= Frecuencia (Hz)
     • ω= Velocidad angular (rad/s)
     • L= Longitud (m o cm)
     • a= Radian (o)
   • Uso diario
     • La Tierra dando vueltas cada 24 horas sobre su propio eje
     • Las manecillas de un reloj
     • Un tocadiscos encendido dando vueltas para reproducir música

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