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GUÍA DE APRENDIZAJE Profesor Asignatura Objetivo de Aprendizaje
Manuel Arias Ahumada Ciencias Naturales
Comprendan y apliquen los conceptos que describen el movimiento rectilíneo a la resolución de problemas simples.
Empleen información gráfica para representar movimientos rectilíneos
Fecha
Curso
1º ABC
Nombre Estudiante
Clasificación de los movimientos Marco teórico:
a) Movimiento uniforme (M.U.): Corresponde a un cuerpo que tiene rapidez consta nte. Esto significa que el móvil recorre distancias iguales en intervalos de tiempo iguales. b) Movimiento Rectilíneo Uniforme M.R.U.): Corresponde a un cuerpo cu!a tra!ectoria es una línea recta ! su rapidez es constant e o bien si su velocidad es constante" con lo cual el móvil recorre distancias iguales en tiempos iguales. Como no e#iste variación en la velocidad" podemos decir que la aceleración es nula.
c) Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado (M.R.U.A.): Corresponde a un cuerpo cu!a tra!ectoria es una
recta ! su rapidez aumenta siempre en una misma cantidad constante. Esta cantidad constante es la aceleración del móvil. $e aquí se desprende que la aceleración en este tipo de movimiento es constante. %or e&emplo" el automóvil de la figura" tiene un M.R.U.'. cu!a aceleración es ( ms*)" lo que signi fica que se desplaza en línea recta ! aumenta su rapidez ( ms) por cada segundo. +a aceleración tiene el mismo sentido que la velocidad del móvil. %uesto que el móvil va cada vez m,s aprisa" en cada segundo que pasa recorre m,s distancia.
d) Movimiento Rectilíneo Uniformemente Retardado (M.R.U.R.): Corresponde a un cuerpo cu!a tra!ectoria es una recta ! su rapidez dismi nu!e siempre en una misma cantid ad constante" pudiendo llegar a cero" es decir" a detenerse. Esta cantidad constante de rapidez que pierde el cuerpo es la aceleración o desaceleración. $e aquí se desprende que la aceleración o desaceleración en este tipo de movimiento es consta nte. %or e&em plo" el automóvil de la figura tiene un M.R.U.R. cu!a desaceleración es * ms*)" lo que significa que se desplaza en línea recta" disminu!endo su rapidez en * ms) por cada segundo. -e puede decir que la aceleración es contraria a la velocidad del cuerpo. El tiempo empleado por el cuerpo en detenerse se llama tiempo m,#imo.
Concepto de movimiento +a mec,nica estudia el movimiento de los cuerpos. +a cinem,tica es la parte de la mec,nica que describe los movimientos sin atender a las causas que los srcinan. -e dice que un cuerpo se mueve cuando cambia de posición en un sistema de referencia. %ara simplificar este estudio" se considera el movimiento de un cuerpo mu! pequeo llamado partícula. En la cinem,tica" se relaciona específicamente el tiempo con cuatro conceptos fundamentales: la posición" el desplazamiento" la velocidad ! la aceleración. a) -e denomina %osición de un punto % con respecto de alg/n sistema de referencia específico" al vector que abarca desde el srcen de un sistema de coordenadas 0asta el punto %. %osición inicial corresponde al vector comprendido entre el srcen del sistema de referencia ! el punto de partida
de un móvil. +a posición inicial es el vector que indica el punto donde se inició el movimiento. 1ormalmente se denota por ri . %osición final es el vector comprendido entre el srcen de un sistema de coordenadas ! el punto de llegada del móvil. +a posición final es el vector que indica el punto 0asta el
cual l legó el
móvil. 1ormalmente se denota por rf .
El vector que abarca desde el punto de partida del móvil a su
punto
llegada corresponde al desplazamiento. Es el vector que indica el
de
cambio
posición d el m óvil e ntre l os p untos i nicial ! f inal d e s u
de
movimiento"
independiente de la tra!ectoria utilizada. 1ormalmente se denota
pord.
El desplazamiento siempre est, asociado a la tra!ectoria m,s corta entre dos puntos" por lo tanto" siempre es menor o igual
b) Velocidad y rapide -e define como velocidad media al cuociente entre el
desplazamiento
efectuado por un móvil ! el tiempo empleado en realizarlo.
+a velocidad media es un vector" pues proviene de la división del vector d por el escalar 2t. %or lo tanto" su dirección ! sentido son los mismos que los del vector despla zamiento. -e entiende por rapidez media al cuociente entre el camino recorrido -) por un móvil ! el lapsus empleado en efectuarlo. Corresponde" por lo tanto" a un elemento escalar. $esde el punto de vista físico" entendemos que no es lo mismo 0ablar de velocidad que de rapidez" !a que la rapidez media siempre es ma!or o igual que el módulo de la velocidad media.
c) Aceleración -e entiende como aceleración al vector que da cuenta de los
cambios del vector
velocidad de un móvil en el tiempo. -e llama aceleración media
al c uociente e ntre
la variación del vector velocidad ! el tiempo que el móvil
emplea en ello. Es
decir" corresponde al cambio de velocidad a trav3s del tiempo"
!a
sea
en
magnitud" dirección o sentido.
Clasificación de los movimientos -e denomina movimiento rectilín eo uniforme M.R.U.) al movimiento rectilíneo cuando la velocidad tanto en magnitud como en dirección ! sentido) permanece constante" con lo cual la aceleración es nula.
Ecuación: !(t) " v # t $ !%
Esta ecuación del M.R.U. obtenida representa la posición de un móvil que describe un movimiento rectilíneo uniforme en cualquier instante" respecto de un sistema de referencia determinado. -e denomina Ecuación Itinerario del M.R.U .
La pendiente de un gráfico x versus t representa la rapidez media del móvil. El área bajo la curva de un gráfico v versus t representa la distancia recorrida.
&re'untas Marque con una V si es verdadero, y una si es falso. !ustifique su respuesta. 4555555 El Movimiento Rectilíneo Uniforme M.R.U.) se caracteriza porque el móvil posee una tra!ectoria en línea recta" con velocidad constante.
*555555 En el M.R.U." la rapidez media del móvil corresponde al módulo de la velocidad media" en todo momento.
(555555 Movimiento Rectilíneo Uniformemente 'celerado M.R.U.'.) es aquel que posee una aceleración constante" !a sea en el mismo sentido o en sentido contrario a la velocidad del móvil. 6555555 El +anzamiento 7ertical 8acia 'rriba se caracteriza por poseer una vi 9 ! una aceleración constante sobre el móvil.
;555555 El Movimiento Rectilíneo Uniformemente Retardado M.R.U.R.) se caracteriza por poseer aceleración constante ! de sentido opuesto a la velocidad del móvil. <555555 +a Caída +ibre es un movimiento uniformemente retardado" pues al llegar al suelo" el cuerpo tiene una v f 9 .
=555555 En un ob&eto que es lanzado 0acia arriba ! luego cae" se pueden observar dos tipos de movimiento: lanzamiento vertical 0acia arriba ! caída libre. >555555 En el lanzamiento vertical 0acia arriba" &usto en el momento en que el cuerpo alcanza su altura m,#ima" su aceleración se 0ace cero. ?555555 El desplazamiento es una magnitud vectorial.
4555555 Un vector se caracteriza por su dirección ! sentido.
ercicios *. +i un cuerpo se mueve con un Movimiento Rectilíneo Uniforme podemos ase'urar ,ue : a) 7aría su velocidad media. b) 7aría su rapidez media. c) 7aría el módulo de su velocidad. d) 7aría su desplazamiento. e) @odo lo anterior permanece constante.
-. l anamiento Vertical /acia Abao se caracteria por ser: a) Un Movimiento Rectilíneo Uniformemente 'celerado con vi A b) Un Movimiento Rectilíneo Uniformemente Retardado con vi A c) Un Movimiento Rectilíneo con aceleración variable" siempre en aumento. d) Un Movimiento Curvilíneo debido a la acción de la fuerza de gravedad. e) 1inguna de las anteriores.
0. Una aceleración constante ,ue act1e sobre un cuerpo ,ue se mueve en línea recta2 en sentido contrario a su velocidad2 produce un movimiento del tipo: a) Rectilíneo Uniforme. b) Rectilíneo Uniformemente 'celerado. c) Rectilíneo Uniformemente Retardado. d) Rectilíneo con velocidad constante. e) Curvilíneo.
3. n un móvil2 una velocidad constante si'nifica: a) Bue el móvil posee una aceleración constante" positiva. b) Bue el móvil posee una aceleración constante" negativa. c) Bue el móvil no posee aceleración. d) Bue el móvil e#perimenta una rapidez media cero. e) Bue la velocidad instant,nea del móvil es cero.
4. n un Movimiento Rectilíneo Uniformemente Retardado2 el concepto 5tiempo m6!imo7 es: a) El tiempo que el móvil tarda en volver al srcen. b) El tiempo total que el móvil estuvo en movimiento. c) El tiempo que tarda el móvil en alcanzar su velocidad m,#ima. d) El tiempo que tarda el móvil en alcanzar una vf 9 . e) 1inguna de las anteriores" pues el concepto tiempo m,#imoD no pertenece al Movimiento Rectilíneo Uniformemente Retardado.
8. n un anamiento Vertical /acia Arriba: a) El tiempo de subida es ma!or que el tiempo de ba&ada. b) El tiempo de ba&ada es ma!or que el tiempo de subida. c) 'mbos tiempos dependen de la velocidad inicial con que sea lanzado el cuerpo. d) 'mbos tiempos dependen del peso del cuerpo que sea lanzado. e) El tiempo de subida es igual al tiempo de ba&ada.
9. n un Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado el móvil: a) En cada segundo recorre la misma distancia que en el segundo anterior. b) %osee una aceleración siempre en aumento. c) %osee una velocidad siempre en disminución. d) En cada segundo recorre una distancia ma!or que en el segundo anterior. e) %osee una aceleración siempre positiva. ?. e las si'uientes aseveraciones2 determine cu6l es verdadera.
a) b) c) d) e)
. Un móvil puede acelerar sin que cambiar su rapidez. . Un móvil puede acelerar si varía su velocidad. . Un móvil puede acelerar si su tra!ectoria ! desplazamiento son iguales. -olo -olo -olo -olo ! @odas
*%. Una partícula se mueve partiendo del ori'en y recorre el rect6n'ulo de la fi'ura en el sentido indicado.
Calcular: a) distancia recorrida cuando la partícula vuelve a b) desplazamiento cuando la partícula est, en % c) desplazamiento entre R ! d) desplazamiento total
**.l'r6ficodescribeelmovimientodeunapartículaenel
intervalo
;%2<= ;>=. Calcular: ') distancia total recorrida F) desplazamiento total C) rapidez media $) velocidad media 4*. Un cuerpo no puede acelerar sin que cambie:
a) b) c) d) e)
+u rapide. +u trayectoria. +u de splaamiento. +u velocidad. +u dirección de m ovimiento.
4(. GCu,l es) de los siguiente gr,ficos indica n) una rapidez constanteH
a) b) c) d) e) *3.
l
+olo ? +olo ?? +olo ? y ??? ?2 ?? y ??? @in'uno >ombre
>a
lle'ado a correr los *%% ;m= planos en *% ;s=. Bu rapide media desarrolló en el trayecto en ;DmE>= F *<. Cu6l de los si'uientes pares de características &U tener el movimiento de un cuerpo ,ue se desplaa en
línea rectaF a) Rapidez contante ! aceleración variable. b) c) d) e)
Rapidez constante ! aceleración constante no nula. Rapidez nula ! aceleración constante. Rapidez variable ! aceleración constante no nula. Rapidez variable ! aceleración nula
4<. En el grafico aceleración versus tiempo de la figura" el ,rea sombreada representa
a) b) c) d) e)
l camino recorrido entre t * y ta variación de rapide entre t* y ta aceleración media entre t * y tl cambio total de rapide. a rapide media entre t * y t-
*8. Una partícula se mueve sobre un plano >oriontal. l 'r6fico de la fi'ura es la representación del vector posición de la partícula vEs el tiempo.
a) GBu3 significado tiene este gr,ficoH b) GCu,nto vale su velocidad media entre t 9 ! t 9 < IsJ H c) GCu,l es la velocidad del móvil en t 9 * IsJ H d) GCu,l es la rapidez del móvil cuando t 9 * IsJ H
