Introducción al Estudio de los Movimientos
Movimiento: Un cuerpo está en movimiento cuando la posición entre este cuerpo y un referencial varía con el tiempo. Este es un concepto relativo, pues depende de un referencial.
Reposo: cuando la posición entre un cuerpo y su referencial no variase así como el tiempo, decimos que el cuerpo está en reposo. Este también es un concepto relativo porque sigue dependiendo de un referencial.
Trayectoria: Llamamos trayectoria a la línea determinada por las diversas posiciones que un cuerpo ocupa en el continuo del tiempo.
Punto Material: Un cuerpo se llama punto material o “partícula” cuando sus dimensiones son despreciables en el fenómeno estudiado. Por ejemplo un coche en movimiento por la carretera de Madrid a Barcelona, un barco en el océano, etc, en la comparación cada uno es despreciable, a pesar de que por si solos sean de tamaños considerables ambos.
Cuerpo extenso: Llamamos cuerpo extenso, el cuerpo cuyas dimensiones no pueden ser despreciadas en el fenómeno en estudio. Un ejemplo puede ser un coche maniobrando en un estacionamiento.
Velocidad Escalar Media ( Vm )
ΔS… Variación de Espacio
Δt… Variación de tiempo
S e So… Posición final y posición final
t Y to… Instante final e Instante Inicial
Unidades de Medida
m / s ( S.I) | cm / s ( C.G.S) | km / h | m / min | km / s |
Movimiento Uniforme
Un cuerpo realiza un movimiento uniforme cuando recorre espacios iguales en tiempos iguales, o sea, se moviliza con velocidad constante.
Función Horaria
Un cuerpo es Movimiento Uniforme obedece a la expresión:
S = So + v . t |
Gráficos
En Función de la Posición |
En Función de la Velocidad |
Tipos de Movimiento:
Movimiento Progresivo: Un movimiento es considerado progresivo cuando el traslado es en el sentido positivo de la trayectoria y su velocidad asume valor positivo.
Movimiento Progresivo: Un movimiento es considerado regresivo (o retrógrado) cuando el traslado es en el sentido negativo de la trayectoria y su velocidad asume valor negativo
Movimiento Uniformemente Variado
Llamamos Movimiento Uniformemente Variado al movimiento en que la velocidad escalar de un móvil es variable y la aceleración escalar es constante y NO nula.
Aceleración Escalar (a)
La aceleración escalar (a) es una magnitud que mide la variación de velocidad de un móvil en el paso del tiempo.
V …. Velocidad final | Δt…. Tempo transcurrido | to …… Instante inicial |
Vo …. Velocidad inicial | t …….. Instante final |
Unidades de Medida en la Aceleración Escalar
m/s2 ( S.I ) |
km/h2 |
cm/s2 (C.G.S) |
Tipos de Movimiento Uniformemente Variado
Acelerado: Es aquel donde la velocidad aumenta en módulo. La velocidad inicial y la aceleración presentan signos iguales.
Retardado: En este movimiento la velocidad disminuye en módulo. La aceleración y la velocidad inicial presentan signos diferentes.
Funciones Horarias
Función Horaria de la velocidad en función del tiempo
Función horaria de la posición en función del tiempo
Atención:
Para calcular el espacio recorrido utilizamos la expresión:
Ecuación de Torricelli
La ecuación de Torricelli es utilizada para determinar velocidades final e inicial, la aceleración escalar e inclusive el espacio recorrido, sin la necesidad de conocer el tiempo transcurrido en el movimiento.
Gráfico de Velocidad en Función del Tiempo
Gráfico de la posición en función del tiempo
Gráfico de la aceleración en función del tiempo