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Física para Ciencias: Ecuaciones de Movimiento

Física para Ciencias: Ecuaciones de Movimiento. Dictado por: Profesor Aldo Valcarce 2 do semestre 2014. FIS109A – 2: Física 2 do semestre 2014. Resumen clase 4. Se definieron los conceptos de: Posición Distancia

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  1. Física para Ciencias: Ecuaciones de Movimiento Dictado por:Profesor Aldo Valcarce 2do semestre 2014 FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  2. Resumen clase 4 • Se definieron los conceptos de: • Posición • Distancia • Desplazamiento • Trayectoria • Distancia recorrida Ubicación de un objeto dependiendo del sistema de referencia usado y su respectivo origen. Diferencia entre dos posiciones. Siempre es positiva. Diferencia entre la posición final y la posición inicial. Puede ser positiva o negativa indicando la dirección con respecto al origen, o sea, es un vector. Unión de los puntos del espacio por donde pasa un móvil puntual. Puede ser rectilínea (sin cambio de dirección) o curvilínea (en 2 o 3 dimensiones). Suma de las distancias individuales de cada trayectoria rectilínea de un trayecto total. FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  3. Resumen clase 4 • Cinemática: Movimiento en 1 dimensión: • Posición con respecto al tiempo. • Velocidad promedio e instantánea. • Rapidez: escalar (no tiene signo). • Aceleración promedio e instantánea . FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  4. Gráficos: Interpretación Matemática Pendiente Posición vs Tiempo Área Línea tangente a la curva en un punto (+ o –). Superficie formada en un Δt con respecto al eje de las abscisas (+ o -). El área bajo la curva indica la variación de . La pendiente de la curva indica el valor de . Velocidad vs Tiempo La pendiente de la curva indica el valor de . El área bajo la curva indica la variación de . Aceleración vs Tiempo FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  5. Pendiente Está definida como la diferencia en el eje Y dividido por la diferencia en el eje X para dos puntos distintos en una recta. Pendiente Pendiente Pendiente FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  6. Pendiente Está definida como la diferencia en el eje Y dividido por la diferencia en el eje X para dos puntos distintos en una recta. Pendiente Pendiente Pendiente FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  7. Área: Área de un cuadrado: A = largo × ancho Se puede interpretar usando la ecuación de velocidad promedio: : vel. inicial FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  8. Área: Área de un cuadrado: A = largo × ancho Se puede interpretar usando la ecuación de velocidad promedio: : acel. cte : vel. inicial aceleración FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  9. Área: con constante Área de un cuadrado: A = largo × ancho : vel. final Área de un triángulo: A = base × altura / 2 : vel. inicial Entonces la variación de la posición es: FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  10. Ecuaciones de Movimiento Asumiendo FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  11. 2da ecuación con cte Usando la ecuación de aceleración promedio Se asume y , o sea: Entonces: FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  12. Ecuaciones de Movimiento Asumiendo FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  13. 3ra ecuación con cte FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  14. Ecuaciones de Movimiento Asumiendo FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  15. 4ta ecuación con cte FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  16. Ecuaciones de Movimiento Asumiendo FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  17. Ecuaciones de Movimiento con FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  18. Ejemplo 1: Si el metro se traslada desde la estación Baquedano a la estación San Joaquín en 20 min a) Calcule la velocidad promedio si las estaciones se encuentran a 8 km de distancia. b) Si un ciclista se desplaza en promedio 2 m/s ¿cuánto se demora en recorrer esa misma distancia? FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  19. Ejemplo 2: Un avión aterriza sobre un portaviones a 63 m/s. a) ¿Cuál es su aceleración si se detiene en 2,0 s? b) ¿Cuánta distancia recorre el avión mientras se está deteniendo? c) Realice los gráficos: FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  20. Ejemplo 3: Un atleta corre desde el reposo en una línea recta. En los primeros 10s, su aceleración es 1,0 m/s² y en los próximos 6s, desacelera a 1.5 m/s²: a) ¿Cuál es su velocidad después de los primeros 10s? b) ¿Cuál es su velocidad después de 16s? c) ¿Cuál es su velocidad promedio? d) Realice los gráficos: FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  21. Ejemplo 4: Un auto viaja a una rapidez constante de 45 m/s y pasa por un anuncio detrás del cual se oculta una patrulla de policía. Un segundo después de que pasa el auto la patrulla parte del anuncio para atraparlo, acelerando a 3 m/s2. a) ¿Cuánto demora la patrulla en alcanzar al auto? b) Realice los gráficos: FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

  22. Resumen • Interpretación matemática de los gráficos: • Pendiente: y • Área: y • Ecuación de movimiento sin aceleración: • Ecuaciones de movimiento con aceleración constante: FIS109A – 2: Física 2do semestre 2014

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