Física y Química Tema 0. − Introducción a magnitudes y unidades. Funcionales:

Física y Química
Tema 0. − Introducción a magnitudes y unidades.
• Las magnitudes: Se les puede dar un numero y una medida.
♦ Funcionales: Son aquellas que tienen entidad propia y no derivan de ninguna otra.
◊ Longitud: [L] m cm
◊ Masa: [M] kg g
◊ Tiempo: [T] s s
♦ Derivativas: Son aquellas que proceden de la combinación de dos o mas fundamentales.
Magnitudes
derivativas.
Dimensión
SUPERFICIE
VOLUMEN
VELOCIDAD
DENSIDAD
Internacional
[LxL]=[L²]
[L³]
[L/T]
[M/L³]
Geosimal
m²
m³
m/s
kg/m³
Tecnico
cm²
cm³
cm/s
g/cm³
m²
m³
m/s
kg/m³
• Longitud:
♦ Unidades:
gm _ _ mn _ _ km hm dm M dm cm mm _ _ µm _ _ nm _ _ pm
• Volumen:
♦ Unidades:
gm²_ _mn²_ _km² hm² dm² M² dm² cm² mm²_ _µm²_ _mm² _ _ pm²
• Volumen:
♦ Unidades:
• Tiempo:
♦ Unidades
Año dia hora min segundo ds cs ms
365d 24h 60m 60s 10 10 10
• Ejercicios:
♦ 120 km/h h/s =
♦ 8 cl m³ = 8·10 −5
♦ 0,2 cm² m² = 2·10 −7
♦ 600 µg k = 6·10 −16
• Magnitudes escalares:
Son aquellas que quedan preferentemente definidas por el numero y su unidad de medida (se operan como
numero) Longitud, masa, tiempo.
• Magnitudes vectoriales:
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Son aquellas que para quedar determinadas deben darse, además de un numero y una unidad (de medida) un
modulo, tiene que darse una dirección un sentido y el punto en la que están aplicadas se representa por
vectores. La velocidad, la aceleración, la fuerza.
Tema 1. − El movimiento.
• Cinemática:
Es aquel se toma de referencia y se considera fijo.
• Movimiento:
Es el cambio de posición de un cuerpo a lo largo del tiempo respectivo de un sistema de referencia, de un
cuerpo va a pasar de estar de un lugar a otro, pasando por una serie continua de situaciones continuas, donde
solo tendremos en cuenta dos situaciones: La inicial y la final.
♦ Movimiento absoluto:
Cuando el sistema de referencia elegido esta en reposo absoluto.
♦ Movimiento relativo:
Cuando el sistema de referencia considerado se mueve respecto de algún otro sistema de referencia. En el
universo no hay ningún sistema de referencia absoluto son todos relativos.
• Los conceptos cinemáticas son:
♦ Posición
♦ Velocidad
♦ Aceleración
◊ La definición de estos conceptos y otros y su aplicación a la descripción de los
movimientos posibles de los cuerpos físicos, sin preocuparse de la causa que lo
origina. El los que constituye el campo de trabajo de la cinética.
• Trayectoria:
Es el conjunto de las sucesivas posiciones por las que pasa un móvil, Hay de dos tipos.
◊ Rectilíneos: Si la trayectoria a seguir es una línea.
◊ Curvilíneos: Si la trayectoria a seguir es una curva, donde esta puede ser circular,
parabólica o elíptica
• Desplazamiento:
El desplazamiento es siempre el mismo es un vector A−B es el seguimiento que une la posición inicial y la
posición final, es la variación en la posición del móvil.
• El Espacio:
Es la longitud de la trayectoria seguida entre el punto inicial y el final.
Ejemplo.
2
Un móvil recorre una línea recta desde su punto inicial 10km y a continuación vuelve sobre sus pasos y hace
7km. Calcula el espacio recorrido y el desplazamiento.
AX= X final − X inicial = 10−7 = 3km
espacio recorrido = 10− 7 = 17km
MOVIMIENTO DE UNA TRALLECTORIA RECTILINEA CON VELUCIDAD CONSTANTE.
• Velocidad
Es el espacio recorrido por un móvil en la unidad de tiempo.
Media
Velocidad Instantánea
♦ Media:
Es el cociente entre el espacio recorrido y el tiempo que invierte en emplearlo.
♦ Instantánea:
Es la velocidad que posee un móvil en un momento dado, en un punto de su trayectoria.
Movimiento rectilíneo con cambio de velocidad.
• Aceleración:
Es la relación existente entre la velocidad a la que se mueve un móvil y el tiempo que ha tardado en
alcanzarlo.
♦ Media:
Es el cociente entre la variación de la velocidad en un determinado intervalo de tiempo.
♦ Instantánea:
Es la aceleración que posee un móvil en un momento dado de su recorrido o en un punto de su trayectoria.
• Un coche describe un movimiento rectilíneo uniforme, a partir de la tabla, determina:
• La velocidad del móvil en cada tramo
• Dibuja la grafica espacio−tiempo que representa el movimiento del coche.
Posición
0
12
24
36
48
60
0
4
8
12
16
20
(M)
Tiempo
(S)
a.
V= = = 3 m/s
3
b.
Pag. 16
• Un peatón camina sucesivamente 200 m hacia el este, 400 m hacia el norte y 500 m hacia el oeste.
¿Cuál ha sido su desplazamiento? ¿Y el espacio recorrido?
• Calcula la velocidad media de un móvil que recorre 20 Km. en 24 minutos.
• La distancia entre Madrid y Barcelona es 621 km por carretera y 465 km en línea recta
• ¿Cuál es la velocidad media de un automóvil que recorre el trayecto en 7 horas?´
• ¿Y la velocidad media de un avión que tarda 50 minutos en volar entre ambas ciudades?
• ¿Cual ha sido el desplazamiento en ambos casos?
• ¿Cual ha sido el espacio recorrido por cada móvil suponiendo que el avión ha volado en línea recta
entre las dos ciudades?
• Un móvil tiene una velocidad constante de 30 cm/s. Expresa su velocidad en kilómetros por hora.
• Un peatón recorre una distancia de 2km en 20 minutos con movimiento rectilíneo uniforme. ¿Cuál es
su velocidad en metros por segundo y en kilómetros por hora?
• Describe el movimiento representado por la siguiente grafica:
• La posición de un móvil sobre una recta está dad por la ecuación
X = 2 + 32 t, en donde x está expresada en metros y t en segundos. Determina:
• La posición del móvil en el instante inicial.
• La velocidad
• La posición del móvil en los instantes t = 3 s y t = 5 s.
• El desplazamiento del móvil en el intervalo de tiempo t = 1 s a t = 3 s.
10
dm3 m³ dm³ cm³
kl hl dl L dl cl ml
Ef − Eo
Vm=
Tf − To
Vm = Velocidad media = m/s
Ef = Espacio final = m
Eo = Espacio inicial = m
Tf = Tiempo final = s
To = Tiempo inicial = s
De
Vm=
4
Ct
E
V=
T
Aceleración media
Aceleración
Aceleración
Vf − Vo
Am =
Tf − To
(m)
m/s
(s)
V
A=
T
La grafica espacio−tiempo da un movimiento rectilíneo uniforme, es una recta para el espacio recorrido, es
proporcional al tiempo.
La pendiente de la grafica E−T representa la velocidad de móvil cuando mayor sea la pendiente, mas rápido es
el móvil, si la grafica es horizontal, el móvil se encuentra en reposo (v = 0).
La grafica V−T de un movimiento rectilíneo uniforme es una línea horizontal, porque la velocidad es
constante.
El valor del área del rectángulo determinado por la grafica velocidad−tiempo de un movimiento rectilíneo
uniforme y el eje del tiempo representad el espacio recorrido del móvil.
Ap
At
12
4
5