lunes, 17 de octubre de 2016

CINEMÁTICA LINEAL


CAÍDA LIBRE.






El movimiento de los cuerpos en caída libre (por la acción de su propio peso) es una forma de rectilíneo uniformemente acelerado.

La distancia recorrida (d) se mide sobre la vertical y corresponde, por tanto, a una altura que se representa por la letra h.

En el vacío el movimiento de caída es de aceleración constante, siendo dicha aceleración la misma para todos los cuerpos, independientemente de cuales sean su forma y su peso.

La presencia de aire frena ese movimiento de caída y la aceleración pasa a depender entonces de la forma del cuerpo. No obstante, para cuerpos aproximadamente esféricos, la influencia del medio sobre el movimiento puede despreciarse y tratarse, en una primera aproximación, como si fuera de caída libre. 

La aceleración en los movimientos de caída libre, conocida como aceleración de la gravedad, se representa por la letra g y toma un valor aproximado de 9,81 m /s^2.






Si el movimiento considerado es de descenso o de caída, el valor de g resulta positivo como corresponde a una auténtica aceleración. Si, por el contrario, es de ascenso en vertical el valor de se considera negativo, pues se trata, en tal caso, de un movimiento desacelerado.

Para resolver problemas con movimiento de caída libre utilizamos las siguientes fórmulas:



        



Ejercicios:






MOVIMIENTO DE UN PROYECTIL.


Imagina que se lanza un objeto con velocidad Vo que forma con la horizontal un ángulo x. La velocidad inicial tiene dos componentes:

Vox = Vo . cos
Voy = Vo . sen




El movimiento de proyectil es un movimiento combinado: el proyectil tiene movimiento vertical y, además, se desplaza horizontalmente, recorriendo distancias iguales en tiempos iguales.

¿QUÉ ES UN PROYECTIL?


Un proyectil es cualquier cuerpo que se lanza o proyecta por medio de alguna fuerza y continúa en movimiento por inercia propia. Un proyectil es un objeto sobre el cual la única fuerza que actúa es la aceleración de la gravedad. La gravedad actúa para influenciar el movimiento vertical del proyectil. El movimiento horizontal del proyectil es el resultado de la tendencia de cualquier objeto a permanecer en movimiento a velocidad.

El término proyectil se aplica por ejemplo a una bala disparada por un arma de fuego, a un cohete después de consumir su combustible, a un objeto lanzado desde un avión o en muchas actividades deportivas (golf, tenis, fútbol, béisbol, atletismo etc). Los fuegos artificiales y las fuentes del agua son ejemplos del movimiento de proyectiles. El camino seguido por un proyectil se denomina trayectoria. El estudio del movimiento de proyectiles es complejo debido a la influencia de la resistencia del aire, la rotación de la Tierra, variación en la aceleración de la gravedad.


Elementos de los proyectiles:


  • Desplazamiento.
  • Tiempo de vuelo
  • Trayectoria.- es el camino recorrido por un proyectil.
  • Altura máxima.
  • Tiempo máximo.
  • Alcance máximo.
  • Velocidad.
  • Coordenadas de posición en el plano.


Fórmulas del movimiento de un proyectil.







Problemas resueltos de movimiento parabólico.



 



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Como se utiliza el software PHET




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