6. Movimiento Rectilíneo Uniforme

Transcripción

1 6. Movimieno Recilíneo Uniforme La velocia e un vehículo es mayor en las recas que en las curvas. Cuano un físico se refiere a la prisa con la que se mueve un cuerpo, aemás e conocer su rapiez, necesia conocer ambién su irección. elocia y rapiez comúnmene se uilizan como sinónimos. Rapiez: Expresa la isancia recorria por un cuerpo en el iempo ranscurrio. Es una magniu escalar. elocia: Expresa el esplazamieno e un cuerpo en el iempo ranscurrio. Es una magniu vecorial. Si el movimieno es recilíneo, sin que cambie la irección, los érminos velocia y rapiez se pueen usar inisinamene. Disancia: Es el espacio recorrio por un cuerpo sin imporar la irección. Es una magniu escalar. Desplazamieno: Es el espacio recorrio por un cuerpo en eerminaa irección. Es una magniu vecorial. Movimieno Recilíneo Uniforme (MRU) Decimos que se raa e un movimieno recilíneo uniforme cuano: El móvil recorre isancias iguales en inervalos e iempo iguales, por lo ano su velocia es consane y la rayecoria es una línea reca. El MRU quea represenao en el siguiene esquema: Si un auomóvil recorre 5 m en 1 s. 5 m 10 m 15 m 20 m 25 m 30 m isancia (m) 1 s 2s 3s 4s 5s 6 s iempo (s) 77

2 Para eerminar la velocia se uiliza la ecuación: 5m 10m 15m 20m 25m 30m = 5m / s 1s 2s 3s 4s 5s 6s Observano los cálculos enemos que la velocia en caa uno e los punos es e 5 m/s y ese valor es consane. Inerpreación Gráfica el MRU Si un cuerpo se mueve con una velocia consane y recorre isancias iguales en iempos iguales, la isancia recorria será irecamene proporcional al iempo ranscurrio. Consieremos un móvil que lleva una velocia uniforme e 25 m/s. Represenemos en el eje e las X el iempo y en el eje e las Y las isancias. iempo (s) isancia (m) peniene = velocia La gráfica en el MRU es una línea reca. Si las isancias que recorre un móvil son iguales en iempos iguales, se ice que se mueve con rapiez consane. La rapiez meia e un objeo que se mueve, se efine como la isancia recorria en la unia e iempo. La velocia meia se efine como el cambio en el esplazamieno en el iempo ranscurrio. 78

3 La expresión maemáica e velocia meia es la misma para rapiez meia. one: Uniaes rapiez o velocia meia m / s cm / s = isancia m cm = iempo s s significa que la velocia es un valor promeio para un eerminao inervalo e iempo. Las uniaes e velocia meia serán iguales a las uniaes e isancia enre las uniaes e iempo. km m cm mi pies,,,, h s s h s Ejemplos: Daos los siguienes problemas encuenra lo que se e pie. 1) Cuál será la velocia e un camión que recorre 1100 km en 14 h? Daos Fórmula Susiución Resulao? = 1100 km = 14 h 1100km = km h 14h 2) Qué isancia en meros recorre una persona en biciclea, en 15 min, si lleva una velocia e 12 m/s? Daos Fórmula Despeje Susiución Resulao 12 m/s =? = 15 min 15 min 60 s = 900 s 1 min = = = 10800m m = s ( s) 79

4 3) Cuáno iempo en segunos ara un alea en recorrer 45 km, si lleva una velocia e 5 m/s? Daos Fórmula Despeje Susiución Resulao 5 m/s = 45 km 45 km 1000 m = 45,000 m 1 km =? = = 45000m 5m / s = 9, 000s 4) Si un avión se esplaza a una velocia e 450 km/h. Cuáno iempo en horas ara en recorrer 2400 km? Daos Fórmula Despeje Susiución Resulao 450 km/h = 2400 km =? = = 2400km 450km / h = 5. 33h 5) Si un avión se esplaza a una velocia e 400 km/h. Cuáno iempo ara en recorrer 200 m? Daos Fórmula Despeje Susiución Resulao 400 km/h = 200 m 200 m 1 km = 0.2 km 1000 m =? = = 0. 2 km 400 km / h = h 6) Un carro que avanza una isancia e 250 km en un iempo e 2 h y 45 min. Deermina su velocia en m/s. Daos Fórmula Susiución Resulao? = 250 km = 2h y 45 min = 2.75 h 45 min 1h 0.75 h 60 min 250km 2. 75h km 1000m 1 h (90.90)(1000m) m h 1 km 3600s (1)(3600s) s km h m s 80

5 Ejercicio 6-1 Insrucciones: Daos los siguienes problemas encuenra lo que se e pie. 1) Un avión DC-7 viaja a una velocia promeio e 950 km/h. Cuáno iempo arará en realizar un viaje e México a Argenina si la isancia enre ambas ciuaes es e 8835 km? Daos Fórmula Despeje Susiución Resulao 2) Qué isancia recorrerá en línea reca un avión que se esplaza a una velocia e 600 km/h, urane un iempo e 15 min? Daos Fórmula Despeje Susiución Resulao 3) En los juegos olímpicos, el recor e los 100 m planos es e 9.89 s. Cuál es la velocia que esarrollo el alea venceor? Daos Fórmula Despeje Susiución Resulao 4) En un juego e béisbol, un picher lanza la bola a un jugaor a una velocia e 90 mi/h; si la isancia a la que se encuenra es e 18 m. Cuáno iempo ara en llegar la bola a su esino? Daos Fórmula Despeje Susiución Resulao 81

6 Ejercicio 6-2 Insrucciones: Conesa correcamene las siguienes pregunas. 1) Es el espacio recorrio por un cuerpo sin imporar la irección. Es una magniu escalar. 2) Es el espacio recorrio por un cuerpo en eerminaa irección. Es una magniu vecorial 3) Es la línea que escribe un cuerpo en su movimieno. 4) Es un fenómeno físico que se efine como oo cambio e posición que experimenan los cuerpos e un sisema en el espacio a ravés el iempo. 5) La magniu escalar represena la isancia recorria por un móvil en un iempo ranscurrio. 6) Magniu vecorial que expresa el esplazamieno recorrio por un móvil en un iempo ranscurrio. 7) Tipo e movimieno en que la rayecoria es una línea reca. 8) Tipo e movimieno en que la rayecoria que escribe una circunferencia. 9) Tipo e movimieno en el que el móvil recorre isancias iguales en iempos iguales y la rayecoria es una línea reca. 10) MRU significa: 11) Complea la siguiene la abla y grafica e los siguienes valores e la abla. isancia (km) iempo (h)