Colegio Santa Úrsula Profesor Reynaldo Herrera C. Todo es

Colegio Santa Úrsula
Profesor Reynaldo Herrera C.
1s
1s
1s
1s
4m
4m
4m
4m
B
C
SOL
D
E
Cuerpo fijo (referencia)
Cuerpo en movimiento
Tierra
A
B
1
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Todo es actividad y movimiento a nuestro alrededor, es decir, el reposo absoluto no existe; los
animales que caminan, los hombres que trabajan, las olas, el desplazamiento de los
automóviles, el giro de los planetas, el movimiento de los electrones en su nube electrónica,
etc.
La palabra cinemática proviene de la palabra griega "kinema" que significa movimiento.
Entonces la cinemática se ocupa de estudiar el
____________________________ de cualquier objeto
sin considerar las causas que lo producen.
El movimiento que produce el avión cuando
cubre una ruta aérea, ¿será objeto de
estudio de la cinemática?
¿El salto de una rana, será estudio de la cinemática?
El movimiento de un cuerpo se da con respecto a otro considerado como cuerpo fijo. Este
cuerpo fijo es nuestra referencia.
Para todo cuerpo en reposo, su velocidad es cero:
v=0
entonces v = _______
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Estos cuerpos se encuentran en reposo con respecto a la Tierra; pero en movimiento con
respecto al Sol.
SOL
Cuerpo fijo (referencia)
Cuerpo en movimiento
Tierra
CLASES DE MOVIMIENTO
A.
Según su trayectoria
1.
Rectilíneo, se da cuando la trayectoria del móvil es en línea recta.
Ejm.: Cuando me dirijo al salón del clases.
2.
Curvilíneo, se da cuando la trayectoria del móvil es una circunferencia.
Entre los movimientos curvilíneos más importantes tenemos:
a.
Circular, cuando la trayectoria del móvil es una circunferencia.
Ejm.: Se hace girar una pelotita atada a una pita.
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B.
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b.
Elíptico, cuando la trayectoria del móvil es una elipse.
Ejm.: El movimiento de la Tierra alrededor del Sol.
c.
Parabólico, cuando la trayectoria del móvil es una parábola.
Ejm.: El movimiento de un pez que sale del agua.
d.
Helocoidal, cuando la trayectoria de un móvil es un helicoide.
Ejm.: Cuando se suelta un resorte comprimido.
Según su velocidad
1.
Movimiento uniforme, cuando la velocidad es constante; es decir no varía.
Ejm.: Cuando un móvil empieza su recorrido con 100km/h y termina su recorrido
con la misma velocidad.
v = 100km/h
0km
v = 100km/h
800km
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2.
Movimiento variado, cuando la velocidad del móvil cambia; es decir deja de ser constante.
Ejm.: Cuando un atleta empieza su recorrido con una velocidad de
8m/min, luego aumenta su velocidad a 15m/min, finalmente disminuye ésta a 6m/min.
v = 8m/min
C.
v = 15m/min
v = 6m/min
Otras clases de movimiento
1.
Movimiento de rotación, se da cuando el móvil gira alrededor de su eje.
Ejm.: Una bailarina haciendo piruetas.
Eje de rotación
2.
Movimiento de traslación, se da cuando el móvil se desplaza de un punto a otro.
Ejm.: El recorrido de un gusano.
A
B
Actividad en Aula
1.
Marca "V" si es verdadero o "F" si es falso, según sea el caso:
a.
La cinemática estudia el movimiento y algunas clases
de materia.
(
)
b.
Todo cuerpo en reposo tiene una velocidad mayor a cero.
(
)
c.
La trayectoria en forma elíptica es ejemplo del movimiento
circular.
(
)
5
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2.
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d.
Cuando la velocidad es variada se dice que el movimiento
es constante.
(
)
e.
Una hormiga empieza su recorrido con 52cm/min, luego
incrementa su velocidad a 80cm/min; se cansa y disminuye
a 30cm/min. Es un caso de movimiento variado.
(
)
Relaciona correctamente:
a.
El ula-ula girando alrededor de la
cintura de Cristina.
(
) Movimiento helicoidal
b.
Patinadora girando en un punto.
(
) Movimiento curvilíneo
c.
Niño bajando por una rampa.
(
) Movimiento rectilíneo.
d.
La trayectoria de un proyectil disparada
por una pistola.
(
) Movimiento variado
e.
Una pelota lanzada verticalmente
del tercer piso.
(
) Movimiento de rotación.
Actividad Domiciliaria
1) La
a)
b)
c)
d)
cinemática estudia el:
termómetro
camino
movimiento
área
2) El movimiento rectilíneo
trayectoria del móvil es una:
a) línea curva
b) línea recta
c) línea curvilínea
d) línea zigzag
cuando
la
3) El movimiento curvilínea se da cuando la
trayectoria del móvil es una:
a) cuadrado
b) circunferencia
c) triángulo
d) rectángulo
4) Describe cada movimiento.
5) ¿Qué es la Cinemática?
6) Escribe y dibuja ejemplos sobre el tema.
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Es el movimiento más simple y que ocurre con mayor frecuencia en la naturaleza. Este
movimiento se caracteriza por poseer una trayectoria __________________ y además su
velocidad permanece _____________________. El movimiento será MRU, en ausencia de
causas que modifiquen el movimiento.
LEYES DEL MRU
•
Primera Ley; también es conocida como la ley de la velocidad. en todo MRU, el módulo
de la velocidad es constante, es decir que no varía con el transcurrir del tiempo.
V = constante
•
Segunda Ley, También es conocida como la ley del espacio recorrido. En todo MRU, los
espacios o distancias recorridas son proporcionales a los tiempos empleados. Se puede
deducir:
e es d.p. a t
De ambas leyes se deduce:
e
v
t
donde:
e = ___________________
v = ___________________
t = ___________________
Luego podemos decir que:
Tiempo transcurrido
Distancia transcurrida
t = 1s
d = 4m
t = 2s
d = 8m
t = 3s
d = 12m
... ...
... ...
t = 10s
d = 40m
Así en 4 segundos, el móvil recorrerá en total 16 metros.
Entonces:
1s
1s
1s
1s
4m
4m
4m
4m
B
C
D
E
Entonces en el MRU, la distancia recorrida por el móvil es directamente proporcional al tiempo
empleado.
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Actividad en Aula
1. Un automóvil con MRU recorre 16 metros en 4 segundos. ¿A qué velocidad estará viajando
dicho automóvil?
2. Un móvil viaja a una velocidad de 8m/s y recorre una distancia de 2 metros. ¿En qué tiempo
habrá recorrido dicha distancia?
3. Un niño sale a trotar en las mañanas con MRU, siempre recorre una distancia de 600 metros,
demorando media hora en hacerlo. ¿A qué velocidad recorre dicha distancia?
4. Un móvil recorre durante 60 segundos un determinado espacio, y lo hace con una velocidad
de 20m/s. Determina el espacio.
5. Un móvil recorre durante 80 segundos un determinado espacio, y lo hace con una velocidad
de 10 m/s. Determina el espacio.
6. Un móvil viaja a una velocidad de 8m/s y recorre una distancia de 2 metros. ¿En qué tiempo
habrá recorrido dicha distancia?
Actividad Domiciliaria
1. Un móvil con MRU recorre 12m en 3 segundos, ¿qué distancia recorrerá en 6 segundos?
Datos
Resolución
2. Un avión recorre 900m en 12s. Calcula su velocidad en km/h.
Datos
Resolución
3. Un tren tarda 3 minutos para atravesar un túnel de 600 metros. Calcular su velocidad.
Datos
Resolución
4. Una niña recorre 20 metros en 4 segundos. ¿Qué distancia recorrerá en 5 segundos?
Datos
Resolución
5. Una hormiguita logra recorrer en 3 minutos 360 metros. ¿A qué velocidad
respuesta en cm/s)
Datos
Resolución
lo hizo? (la
6. La tortuga "Rayo Veloz" va a su guarida con una velocidad de 10m/h, si tiene que recorrer
una espacio de 5m. ¿Cuánto tiempo demora en hacerlo?
Datos
Resolución
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PRACTICA
Marca la alternativa correcta:
1.
Cinemática proviene de la palabra
6.
griega “kinema”, que significa:
a) Sol
b)luz
c)
Es el cuerpo que realiza el cambio de
posición continuo.
movimiento
a) trayecto
d) kimono e) física
c) móvil
b)
d)
rapidez
velocidad
e) movimiento
2. El que clasificó al movimiento en natural
y violento fue:
7.
Es la línea imaginaria que dibuja un
móvil en su movimiento:
a) Aristóteles
b)
Platón
c) Sófocles
d)
Zenón
e) David
a) móvil
b)
trayectoria
c) velocidad
d)
rapidez
e) gravedad
3. Fue quien inició la descripción adecuada
del movimiento:
8.
El
observador
que
analiza
el
movimiento del móvil, se llama:
a) Galileo
b) Platón
c) Zenón
d) Aristóteles e) Arquímedes
4. Para
comprender
el
movimiento
a) trayectoria
b)
móvil
c) velocidad
d)
posición
e) sistema de referencia
correctamente se tuvo que enfrentar
los antiguos pensamientos de:
9.
Cuando soltamos una piedra desde
alguna altura, la trayectoria que ésta
a) Aristóteles b) Zenón
d) Sófocles
c) Galileo
describe es:
e) Einstein
5. Es el cambio continuo en la posición de
un cuerpo al transcurrir el tiempo,
analizado desde un observador.
a) circular
b) elíptica
c) rectilínea
d) uniforme
e) parabólica
10. La trayectoria de la Tierra alrededor
del Sol es:
a) trayectoria
c) movimiento
b)
d)
e) sistema de referencia
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velocidad
móvil
a) circular
b) elíptica
d) uniforme e) abierta
c)rectilínea
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PRACTICA
Completa correctamente los espacios en
blanco, acerca del movimiento mecánico.
1.
Según su ........................., podemos
decir que el movimiento se clasifica
en:
*Movimiento rectilíneo
*Movimiento ........................
2.
6.
ejemplo
Según su rapidez, podemos decir que
3.
Movimiento ........................
*
Movimiento ........................
de
movimiento
circunferencial.
el movimiento se clasifica en:
*
En el siguiente cuadro, dibuja un
En la figura se muestra un gato luego
de haber saltado desde cierta altura.
El móvil es ...............................
7.
En el siguiente cuadro, dibuja un
ejemplo de movimiento elíptico.
La trayectoria es .....................
4.
En el siguiente cuadro, dibuja un
ejemplo de movimiento rectilíneo:
8.
En
el
movimiento
parabolice,
circunferencial y elíptico, la trayectoria
es
curvilínea,
por
eso,
estos
movimientos se pueden considerar
5. En el siguiente cuadro, dibuja un ejemplo
movimientos ............................
de movimiento parabólico:
10
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9.
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En el siguiente cuadro, dibuja un
recorrido del móvil desde "A" hasta
ejemplo de movimiento uniforme.
"B".
El desplazamiento vale ................
10.En
el
siguiente
cuadro,
dibuja
un
La distancia es ............................
ejemplo de movimiento variado.
13. Señala de color rojo el desplazamiento
y de color azul el recorrido del móvil
desde "A" hasta "B".
11. Señala de color rojo el desplazamiento
y de color azul la distancia del móvil
desde "A" hasta "B".
El desplazamiento vale ............
La distancia es .......................
14. Señala de color rojo el desplazamiento
y de color azul el recorrido del móvil
desde "A" hasta "B".
El desplazamiento vale .....................
La distancia es ................................
12.
Señala
de
color
rojo
el
El desplazamiento vale ....................
desplazamiento y de color azul el
La distancia es ....................
11
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15. Señala de color rojo el desplazamiento
y de color azul el recorrido del móvil
El desplazamiento vale .............
desde "A" hasta "B".
La distancia es ........................
PROBLEMAS:
1. Un auto recorre 168 m en 12 segundos.
6.
Hallar cuál ha sido su rapidez en m/s.
2.
3.
a)
10
b) 12
d)
16
e) 18
Un
auto
recorre
c)
255
m
Una persona camina 350 m en 14 s.
Hallar cuál ha sido su rapidez en m/s.
14
en
a)
10
b) 15
d)
25
e) 30
Unidades
rapidez en m/s.
También se puede trabajar:
13
b) 15
d)
19
e) 20
c)
20
15
segundos. Hallar cuál ha sido su
a)
c)
17
*
la distancia en km
*
el tiempo en horas: h
Un perro recorre 195 m en 13
*
y la rapidez será entonces en
segundos. Hallar cuál ha sido su
km/h
rapidez en m/s.
a)
10
b) 15
d)
25
e) 30
c)
20
7.
Un auto recorre 300 km en seis horas.
Hallar cuál ha sido su rapidez en
km/h.
4.
Un gato recorre 12 m en cuatro
segundos. Hallar cuál ha sido su
a)
20
b) 40
rapidez en m/s.
d)
60
e) 70
a)
1
b) 2
d)
4
e) 5
c)
c)
50
3
8.
Un auto recorre 900 km en 15 horas.
Hallar cuál ha sido su rapidez en
5.
Un avión recorre 120 m en ocho
km/h.
segundos. Hallar cuál es su rapidez en
m/s.
a)
5
b) 10
d)
20
e) 25
c)
15
a)
40
b) 50
d)
70
e) 90
c)
60
12
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9.
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Un auto recorre 400 km en ocho
14. Un tren recorre 2 280 km en 19 horas.
horas. Hallar cuál ha sido su rapidez
Hallar cuál ha sido su rapidez en
en km/h.
km/h.
a)
10
b) 20
d)
40
e) 50
c)
30
a) 100
b) 110
d) 140
e) 160
c) 120
10. Un auto recorre 840 km en 12 horas.
15. Un perro recorre 510 km en siete horas.
Hallar cuál ha sido su rapidez en
Hallar cuál ha sido su rapidez en
km/h.
km/h.
a)
10
b) 40
d)
70
e) 90
c)
50
a) 71
b) 72,8
d) 74,8 e)
c) 73
75,8
11. Un conejo recorre 216 km en 18 horas.
Hallar cuál ha sido su rapidez en
km/h.
a)
10
b) 12
d)
16
e) 17
c)
14
12. Un avión recorre 4 320 km en 12 horas.
Hallar cuál ha sido su rapidez en
km/h.
a)
200
b) 180
d)
400
e)
c) 360
380
13. Un auto recorre 1 920 km en 24 horas.
Hallar cuál ha sido su rapidez en
km/h.
a) 20
b) 40
d) 80
e) 100
c)
60
13
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PROBLEMAS:
1. Un coche viaja a la velocidad de 36 km/h
7. Un móvil se mueve a razón de 9 m/s.
durante 15 s. Hallar la distancia que
¿Qué distancia logra recorrer en un
recorrió.
minuto?
a) 120 m
b)
140
d) 160
e)
180
c) 150
a) 480 m
b) 520
d) 500
e) 600
c)
540
2. Un móvil se desplaza a razón de 18 km/h
8. Un correcaminos «vip-vip», recorrió 1
durante cuatro minutos. ¿Qué distancia
800 m en 45 s. ¿Qué velocidad posee
logra recorrer este móvil?
dicha ave?
a) 1 000 m
b) 1 100
d) 1 200
e) 1 600
c) 1 400
3. Si un auto viaja durante 15 minutos a
a) 10 m/s
b) 20
d) 40
e) 50
c)
30
9. Un atleta logra recorrer 480 m en dos
una velocidad de 20 km/h, determine la
minutos. ¿Qué velocidad posee el atleta?
distancia que recorrió este auto.
a) 6 m/s
b) 4
a) 4 km
b) 5
d) 5
e) 3
d) 2
e) 1
c)
6
c)
2
10. Un auto recorre 1 800 m en cinco
4. Si un tren se mueve a razón de 8 km/h
minutos. ¿Cuál es su rapidez?
durante 30 min, determine la distancia
a) 8 m/s
b) 10
que este tren recorrió.
d) 6
e) 4
a) 3 km
b) 4
d) 6
e) 8
c)
c)
12
5
11. Un avión recorrió 3,6 km en 40 s.
Calcule su rapidez en m/s.
5. Si un auto se mueve a razón de 25 m/s
durante
cuatro
minutos,
calcule
la
a) 60
b) 70
d) 90
e) 28
c)
80
distancia que este móvil recorrió.
a) 10 km
b) 4
d) 5
e) 8
c)
6
12. Un auto deportivo recorre 4,8 km en
dos minutos. Calcule su rapidez en m/s.
6. Un tren moderno se mueve a razón de
a) 30
b) 20
15 m/s. ¿Qué distancia logra recorrer en
d) 60
e) 50
c)
40
dos minutos?
a) 1 600 m
b) 1 800
d) 2 000
e) 2 400
c) 1 400
14
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13. Un motociclista recorrió una distancia
de 5,4 km durante seis minutos. Calcule
su rapidez en m/s.
19. Se dispara una bala a razón de 400
m/s. ¿En qué tiempo llegará al blanco
a) 12
b) 14
d) 17
e) 25
c)
15
situado a 100 m de distancia del punto
de disparo?
a) 0,5 s
b) 1,5
d) 0,25
e) 0,15
c)
2,5
14. Un niño en una máquina «x-treme»
logra recorrer 9 km en 2,5 minutos.
Calcule su rapidez en m/s.
a) 80
b) 60
d) 20
e) 50
20. Una nave se mueve a una rapidez de
16 m/s. ¿En qué tiempo logrará recorrer
c)
40
2,4 km?
a) 180 s
b) 160
d) 150
e) 120
c)
140
15. Si un móvil se mueve a razón de 36
km/h,
determine
en
cuánto
tiempo
logrará recorrer 40 m.
a) 2 s
b) 4
d) 8
e) 10
21. Un canguro australiano logra recorrer
2,7 km a razón de 18 m/s. ¿En qué
c)
6
tiempo logrará recorrer tal distancia?
a)
180 s
b) 200
d)
150
e) 300
Se
tienen
c)
250
16. Si un tren se mueve a razón de 90
km/h, ¿en cuánto tiempo logrará recorrer
22.
200 m?
tres
móviles
con
los
siguientes datos:
a) 12 s
b) 10
d) 6
e) 4
c)
8
17. Si un «avión comercial» viaja a razón
Móvil A:
v = 16 m/s ; t = 5s
Móvil B:
v = 15 m/s ; t = 6s
Móvil C:
v = 24 m/s ; t = 3s
¿Cuál de los móviles es el que recorrió
de 270 km/h, ¿en cuánto tiempo logrará
mayor distancia?
recorrer 4,5 km?
a) 10 s
b) 20
d) 30
e) 35
c)
60
18. Si la velocidad de un «Chita» es de 36
23.
a)
A
b) B
d)
AyC
e) No se puede saber
Se
tienen
tres
c)
móviles
C
con
los
m/s, ¿en qué tiempo logrará recorrer 180
siguientes datos:
m?
Móvil A:
d = 100 m ; t = 25 s
Móvil B:
d = 120 m ; t = 20 s
Móvil C:
d = 80 m
a) 7s
b) 4
d) 5
e) 3
c) 6
; t = 16 s
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¿Cuál es el más rápido?
a)
Todos
b) B
d)
A
e) N.A.
24. Un automóvil deportivo viaja a razón de
c)
C
180 km/h. ¿Qué velocidad posee en
m/s?
a)
5
d)
100
b)
25
e)
150
c)
50
16
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