MOVIMIENTO RECTILÍNEO

MOVIMIENTO RECTILÍNEO

SISTEMA DE REFERENCIA: Es un sistema coordenado en tres dimensiones, de tal manera que la posición de un punto cualquier P en cierto instante de tiempo está determinada por sus tres coordenadas cartesianas (x,y,z)

CUERPOS PUNTUALES: o partícula material es un objeto que consideramos sin tamaño, el cual puede tener movimiento

TRAYECTORIA: Es la línea que un móvil describe durante su movimiento

Considerando la trayectoria descrita por el objeto, el movimiento puede ser:

     😊Rectilíneo: cuando su trayectoria describe una línea recta

      😊Curvilíneo: cuando su trayectoria describe una línea curva

El movimiento curvilíneo puede ser:

     😊Circular: Si la trayectoria es una circunferencia, como ocurre con el extremo de las manecillas del reloj

     😊Elíptico: Si la trayectoria es una elipse, como ocurre con el movimiento planetario

      😊Parabólico: Si la trayectoria es una parábola, como ocurre con el movimiento de los proyectiles.

DISTANCIA RECORRIDA: La distancia recorrida por el objeto es la medida de la trayectoria.

DESPLAZAMIENTO: El desplazamiento de un móvil es un segmento dirigido que une dos posiciones diferentes de su trayectoria

Ejemplo: En el gráfico puedes observar las posiciones de un motociclista en una carretera recta en distintos instantes. Calcula la distancia  recorrida en los dos primeros segundos y en los tres siguientes segundos.

Puesto que se trata de un movimiento rectilíneo en el que no hay cambio de sentido, la distancia recorrida sobre la trayectoria coincide con la diferencia de las coordenadas.

Ejemplo2: La siguiente imagen representa la ruta de un turista desde su hostal hasta un parque. La separación entre dos divisiones sobre la trayectoria corresponde a una longitud de 5 m y se indica el tiempo para algunas de las posiciones.

Dibuja el vector desplazamiento y calcula la distancia recorrida por el turista entre los instantes:

Dibujamos vectores desplazamiento entre los instantes indicados

RAPIDEZ: Es la distancia recorrida en la unidad de tiempo

RAPIDEZ MEDIA: Es el cociente entre la distancia recorrida por el móvil y el tiempo empleado en recorrerla

Ejemplo: Un ave migratoria recorre las siguientes distancias en su viaje

Podemos afirmar que el ave ha volado con mayor rapidez en el tercer tramo, en el que el cociente ha sido mayor.

A la rapidez que el objeto presenta en cada instante de tiempo se le llama rapidez instantánea.

VELOCIDAD: Es la razón de cambio de la posición con respecto al tiempo.

VELOCIDAD MEDIA: Es el cociente entre el desplazamiento por el móvil y el tiempo transcurrido

Ejemplo: Una familia va de viaje en auto. Recorren los primeros 100 km en un tiempo de 1 h. Transcurrido este tiempo, se detienen durante 0,5 h para descansar, tras lo cual reanudan la marcha y tarda 0,5 h en cubrir los últimos 60 km que aún restan para llegar a su destino.

Al término de su viaje, desean conocer a qué velocidad se han desplazado. Para ello, realizan el siguiente cálculo:

El valor obtenido representa la velocidad media del auto en el viaje. Esto no significa que el auto haya circulado a esta velocidad durante todo el recorrido, pues algunas veces lo ha hecho a mayor velocidad y durante algún tiempo ha estado parado.

Ejemplo2: Un vehículo viaja, en una sola dirección, con una rapidez media de 40 km/h durante los primeros 15 minutos de su recorrido y de 30 km/h durante los siguientes 20 minutos. Calcular:

a. La distancia total recorrida

b. La rapidez media.

Solución

a. La distancia total recorrida es la suma de las distancias recorridas. Como:

Ejemplo: Un tren parte del punto kilométrico 0 a las 0.00h y, después de recorrer 49 km en un tiempo de 0,5 h, se  avería, por lo que debe detenerse. Los empleados de mantenimiento subsanan la avería a las 1.00h. En ese momento, el tren reanuda la marcha y llega a las 2.30h a la estación de destino, situada en el punto kilométrico 205. Calcula la velocidad media del tren antes y después de la avería. Expresa el resultado en km/h y en m/s

Datos:

Se calcula la velocidad media antes de la avería. Puesto que se trata de un movimiento rectilíneo en el que el móvil no cambia el sentido de la marcha.

VIDEO

Movimiento Rectilíneo Uniforme

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