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Subido porIgnacio Espinoza
Movimiento
Este documento presenta conceptos fundamentales de física como magnitudes escalares y vectoriales, vectores, cinemática y dinámica. Define vectores, sus características y representación. Explica conceptos clave de cinemática como posición, velocidad y aceleración. Luego, introduce la dinámica y define fuerza, las leyes de Newton y tipos de fuerzas como peso, tensión y rozamiento. Finalmente, propone ejercicios sobre fuerzas y aceleración de un automóvil.
En este documento
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Unidad II sobre Fuerza y Movimiento en física, presentada por el profesor Ignacio Espinoza en el Colegio Adventista.
Diferenciación entre magnitudes escalares y vectoriales. Ejemplos de escalars: longitud, tiempo, densidad.
Definición y características de vectores. Representación gráfica en un sistema de coordenadas.
Determinación de magnitudes de vectores y conceptos de multiplicación por escalares positivos y negativos.
Estudio del movimiento sin causas. Introducción a posición, trayectoria y desplazamiento.
Definiciones de posiciones inicial y final, y cálculo de velocidad y aceleración media.
Descripción de movimiento rectilíneo uniforme y uniformemente acelerado y sus características.
Estudio de las causas de movimiento. Fuerzas como magnitudes vectoriales y sus tipos.Explicación de las tres leyes de Newton, incluyendo inercia, relación fuerza-aceleración y acción-reacción.
Descripción de diferentes tipos de fuerzas como peso, tensión, fuerza normal y fuerza de roce.
Propuestas de ejercicios sobre fuerzas y movimiento, incluyendo cálculo de aceleraciones y distancias.
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Movimiento
- 1. UNIDAD II: “FUERZA Y MOVIMIENTO” Profesor: Ignacio Espinoza Braz Colegio Adventista Subsector Física Arica
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- 3. Vectores Un vectoresta representado por un segmento de recta, es decir, posee un sentido señalado mediante una flecha. “ O” corresponde al origen del vector y “A” a su extremo
- 4. Características de unVector La longitud de la flecha representa el modulo o magnitud del vector. La línea sobre al que se encuentra es la dirección del vector. La flecha indica el sentido del vector. Magnitud Sentido Dirección
- 5. Representación de unVector en un Sistema de Coordenadas Las magnitudes vectoriales se designan normalmente mediante la letra con una pequeña flecha sobre ellas. Los vectores se representan uniendo el origen del sistema con un punto en el plano, por lo que podemos establecer una asociación entre los pares ordenados y los vectores
- 6. Magnitud del Vector(Módulo) La magnitud de un vector, se puede determinar de la siguiente manera: Ejemplo: Determine la magnitud de los siguientes vectores:
- 7. Vectores Unitarios Sonaquellos vectores que tienen “magnitud” igual a uno. Se conocen dos vectores unitarios, los cuales representan la dirección positiva de los ejes “ x ” e “ y ”: Podemos escribir cualquier vector en función de los vectores unitarios mencionados anteriormente. Ejemplo:
- 8. Multiplicación de unVector por un Escalar (Número) Si un Vector se multiplica por una cantidad escalar positiva “ n ”, el producto es un vector con la misma dirección que y magnitud Ejemplo:
- 9. Si un Vector se multiplica por una cantidad escalar negativa “- n ”, el producto es un vector con la dirección opuesta que Ejemplo:
- 10. Cinemática Es aquellarama de la física que estudia los movimientos, sin atender a las causas que lo originan . Para entrar a este concepto, es necesario definir una serie de elementos fundamentales: Posición: Es el lugar del espacio donde un cierto objeto se encuentra. Vectorialmente hablando, la posición es un vector que abarca desde el origen de los ejes coordenados hasta un cierto punto P.
- 11. Sistema de referencia: Es el lugar donde se observa una cierta acción. En el caso de la cinemática un sistema de referencia es el lugar de donde se observa el movimiento. Cuerpo : Corresponde a una partícula o punto material cuando sus dimensiones y orientaciones en el espacio son despreciables para la descripción particular del fenómeno que se analizará. Si un cuerpo cambia su posición, se dice que dicho cuerpo está en movimiento .
- 12. La cuerda quese origina cuando un cuerpo adquiere un movimiento se denomina Trayectoria . El vector que abarca desde el punto de partida de un cuerpo a su punto de llegada o punto final corresponde al desplazamiento . El modulo del vector desplazamiento se llama “Camino Recorrido” .
- 13. Posición Inicial : Corresponde al vector comprendido entre el origen y el punto de partida del móvil. Posición Final : Corresponde al vector comprendido entre el origen y el punto final del móvil.
- 14. Velocidad Media : Es el cuociente entre el desplazamiento efectuado por un móvil y el tiempo empleado en realizarlo. Aceleración Media : Es el cuociente entre la variación del vector velocidad y el tiempo que el móvil emplea en ello.
- 15. Movimiento Rectilíneo UniformeEs el tipo de movimiento que se desarrolla con velocidad constante (tanto en magnitud como en dirección y sentido). Por lo cual su aceleración es nula.
- 16. Movimiento Rectilíneo UniformementeAcelerado Si un móvil describe una trayectoria rectilínea y va aumentando uniformemente, su velocidad, en el tiempo, se dice que manifiesta un movimiento uniformemente acelerado. Su aceleración es constante en magnitud y sentido. Las ecuaciones de este tipo de movimiento son:
- 17. Dinámica Es aquellarama de la física que estudia las causas que provocan los movimientos. Para entrar a este nuevo concepto, es necesario definir: Fuerza: Es la interacción entre dos o más cuerpos. La fuerza es una magnitud vectorial, por lo que se representa mediante una flecha. Su unidad de medida es el Newton (N)
- 18. Hay 2 tiposde fuerzas, fuerzas de contacto y fuerzas a distancia. Las fuerzas de contacto son aquellas que se aplican a los cuerpos necesariamente tocándolos en un tiempo prolongado. Las fuerzas a distancia son aquellas que se ejercen atreves del espacio entre los cuerpos.
- 19. Leyes de Newton1° Ley de Newton: “Ley de Inercia” Todo cuerpo permanece en su estado actual de movimiento con aceleración uniforme o de reposo a menos que sobre él actúe una fuerza externa o no equilibrada.
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- 24. Fuerza Normal: Es la fuerza con la que la superficie se opone a un cuerpo que se sitúa encima, y es siempre perpendicular a la superficie. (Es una fuerza de reacción).
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- 26. Ejercicios Propuestos Unauto de 1.000 kg recibe una fuerza del motor de 1.500 N. La fuerza de rozamiento tiene un valor constante de 500 N. ¿Qué aceleración recibe el auto? Sobre un automóvil de 1.000 kg que se mueve a una velocidad de 20 m/s actúa una fuerza constante de 3.000 N en el sentido del movimiento. a) Calcular la aceleración del móvil. b) ¿Cuál es la velocidad del móvil 4 s después? c) ¿Qué distancia recorre el móvil en ese tiempo? d) ¿Qué sucede si ahora la fuerza se aplica en el sentido opuesto?