CINEMÁTICA Física I IQ Prof. G.F. Goya

Transcripción

1 Unidad - Cinemáica CINEMÁTICA Física I IQ Prof. G.F. Goya

2 CINEMÁTICA Unidad - Cinemáica Qué vamos a ver Posición, velocidad, aceleración. Modelo. Magniud. Problemas. Soluciones. Coordenadas caresianas vs. polares Movimieno uniformemene acelerado. Ecuaciones que describen el MUA. Algunos casos en los que la aceleración es variable. Caída libre. Tiro oblicuo. Movimieno en y 3 dimensiones Física I IQ Prof. G.F. Goya Casos de aplicación. Problemas numéricos

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4 Vecor posicion y vecor desplazamieno Posición insanánea Ecuación de la rayecoria r ı + y ȷ + z k, y y, z z Física I IQ Curso 5-6 Prof. G.F. Goya

5 Vecor desplazamieno r r + r Física I IQ Curso 5-6 Prof. G.F. Goya

6 Movimeno em una Dimensión ( Cinemáica ) Trabajamos con Pariculas Posición Cuál es el valor de (y de )?? Un ORIGEN y una ESCALA Precisamos un Sisema de Referencia Física I IQ Curso 5-6 Prof. G.F. Goya

7 Movimeno em una Dimensión ( Cinemáica ) Desplazamieno: El desplazamieno es independiene del sisema de referencia Y el iempo...??? Física I IQ Curso 5-6 Prof. G.F. Goya

8 s 3 s 4 s -5 m m m Oras formas (m) (s) (m) (s) -4-5 Física I IQ Curso 5-6 Prof. G.F. Goya

9 3 (m) (s) (m) (s)

10 (s) (m) (m) (s)

11 (s) (m) (m) (s)

12 (s) (m)???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 3 (m) (s)

13 3 (m) (s) (m) (s) B B B.7463 B B + B + B + B 3 3 5,59 +, ,7463,85 3

14 5,59 +, ,7463,85 3 5,59 +, ,7463,85 3, (m) (s) B + B + B + B 3 3

15 5 (m) 4 3 y B + B + B + B (s)

16 (m) y B + B + B + B (s) -5 -

17 (m) y B + B + B + B (s) -4-6

18 (s) (m) (m) (s) -5 y B + B + B + B (m) (s)

19 (s) (m) Velocidad v méd Física I IQ Curso Prof. G.F. Goya

20 Velocidad v méd (s) (m) v mmm m s m/s v mmm 5 5 m s m/s v mmm m s m/s Física I IQ Curso Prof. G.F. Goya

21 m m 4 m 9 m 6 m 5 m (m) (s) (m) v méd (s) Física I IQ Curso Prof. G.F. Goya

22 Velocidad (s) (m) v méd 5 (m) (s) v mmm m s m/s v mmm 9 3 m s 4 m/s v mmm m s 9 m/s Física I IQ Curso Prof. G.F. Goya

23 Velocidad (m) 5 v méd 5 5 β α (s) β anα (ou an ) Es evidene que an α <!!! Física I IQ Curso Prof. G.F. Goya

24 Posición, velocidad, aceleración Física I IQ Curso Prof. G.F. Goya

25 ZGZ v? BCN Km Km 3 v() iene infinios valores! Es una función de Es eórica Velocidad Insanánea v( ) lim d d Aceleração Média e Aceleração Insanânea a méd v v v a( ) lim v Física I IQ Curso Prof. G.F. Goya

26 Límie v méd d dr r lim ) ( ) ( ) v( Física I IQ Curso Prof. G.F. Goya

27 Aceleración Consane (Movimeno Uniformemene Acelerado) Que quede claro: a ccc Física I IQ Curso Prof. G.F. Goya

28 Aceleración Consane (Movimeno Uniformemene Acelerado) a v v v méd consane Podemos elegir, v v e (cualquiera), enonces v v v v v + a a méd En el mismo inervalo - -, El desplazamieno es v méd Física I IQ Curso Prof. G.F. Goya

29 Aceleración Consane (Movimeno Uniformemene Acelerado) Sabemos (hemos definido) que v méd Demosraremos que ( v v) v v v vméd + v + v vméd + v méd v méd V8 V 4 9 v (m/s) (s) Física I IQ Curso Prof. G.F. Goya

30 Enonces: vméd vméd (v + v) Recordando que v v + a Tenemos (v + v) (v + v + a) v + O bien + v + a a Física I IQ Curso Prof. G.F. Goya

31 méd ) v (v v + a + v v v v v v v v ) ( + a a a + v v Física I IQ Curso Prof. G.F. Goya

32 Aceleración Consane (Movimeno Uniformemene Acelerado) En dimensión enemos: + v + v a v + a v v + a hp://ngsir.nefirms.com/englishhm/kinemaics.hm Física I IQ Curso Prof. G.F. Goya

33 Dimensión Dos renes separados 75km se aproiman uno al oro por vías paralelas moviéndose a 5 km/h un pájaro vuela de un ren a oro en el espacio que los separa hasa que se cruzan Cual es la disancia oal recorrida por el pájaro, s, si ese vuela a km/h? v p v v 75 km

34 Dimensión Un coche lleva una velocidad de 9 km/h (5m/s) en una zona escolar. Un coche de policía que esá parado, arranca cuando el infracor le adelana y acelera a 5 m/s. a. Cuano iempo arda el policía en alcanzar el vehículo? b. Que velocidad lleva el coche de policía cuando le alcanza? c. Que velocidad lleva el coche de policía cuando se encuenra a 5m por derás del carro infracor? V (m/s) Vv Vp 5 (s)

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36 Clase anerior. Vimos que: (Movimeno Uniformemene Acelerado) Aceleración Consane a ce; a a () En dimensión enemos: En 3 dimensiones enemos: ( ) + v + a v() v + a r r + v + a v v + a v() v + a v v + a hp://ngsir.nefirms.com/englishhm/kinemaics.hm Física I IQ - G.F. Goya

37 Movimeno en dos dimensiones ( Cinemáica )

38 La grafica de la figura muesra la magniud (módulo) de la aceleración de una parícula en función del iempo. La parícula se mueve horizonalmene hacia la derecha. Sabiendo que cuando s la parícula iene posición 3 y velocidad v -4.5 m/s calcule: a) La posición de la parícula cuando su velocidad es nula. b) Su velocidad cuando 3 s y su posición cuando 5 s.

39 Robero, que esá en reposo respeco del suelo, lanza una peloa hacia adelane y hacia arriba formando un ángulo q con la horizonal e imprimiéndole una velocidad inicial v. Él inena alcanzar el balón acelerando con una aceleración a consane durane un inervalo de iempo, y luego coninúa corriendo a una velocidad consane durane un inervalo de iempo. Finalmene logra coger la peloa eacamene a la misma alura que lanzó la peloa. Cuál fue la aceleración de Robero?

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42 Un río fluye hacia el ese con velocidad de c3 m/s. Un boe se dirige hacia el ese (aguas abajo) con velocidad relaiva al agua de v4 m/s. Calcular la velocidad del boe respeco de ierra cuando el boe se dirige hacia el ese (río abajo) y cuando se dirige hacia el oese (río arriba). Calcular el iempo que arda el boe en desplazarse d m hasa el puno P y regresar de nuevo al puno de parida O. hp:// C v O O v pp v pp + v v pp c + v

43 hp:// Cuando el boe navega aguas abajo la velocidad del boe respeco de ierra es c+v, es decir de 7 m/s. Cuando el boe navega en senido conrario a la corriene la velocidad del boe respeco de ierra es c-v, es decir de - m/s. El iempo que arda el barquero en hacer el viaje de ida es d/(v+c) El iempo que arda en hacer el viaje de vuela es d/(v-c) El iempo oal es Con los daos del problema 8/7 4.3 s.

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