INSTITUCION EDUCATIVA TECNICA OCCIDENTE C.N. FISICA – GRADO 10 ____ GUIA No. _4_ B.G.C. MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO (M.U.V.) ACELERACION. (a) Es el cambio de velocidad de un cuerpo en la unidad de tiempo. Su unidad es el m/s2, pero también el cm por segundo al cuadrado o el pie por segundo al cuadrado. M.U.V. Es el movimiento de un cuerpo que se desplaza con aceleración constante y su velocidad varia. Se tratan dos casos: M.U.A. Es el movimiento de un cuerpo que se desplaza con aceleración constante y su velocidad aumenta. Decimos que si la velocidad aumenta su aceleración es positiva (a=+) En este movimiento el cuerpo recorre espacios proporcionalmente mayores para iguales tiempos. Ejemplo en clase. M.UD. Es el movimiento de un cuerpo que se desplaza con aceleración constante y su velocidad disminuye. Decimos que si la velocidad disminuye su aceleración es negativa (a=-). En este movimiento el cuerpo recorre cada vez espacios menores para tiempos iguales. Ejemplo en clase. GRAFICAS DEL M.U.V. M.U.A x POSICIÓN O DISTANCIA t v t v VELOCIDAD t a t a a t ACELERACIÓN t -a ACELERA CION CINEMATICAS DEL Vf – Vi a = -------------t DISTANCIA X=Vi.t+a.t2/2 X=Vi.t-a.t2/2 VELOCIDAD FINAL Vf = Vi + a.t Vf=Vi-a.t NN Vf2=Vi2+2.a.x Vf2=Vi2 - 2.a.x La última ecuación es la combinación de la 2da y 3era ecuaciones, eliminando el tiempo t. PARA LA SOLUCION DE PROBLEMAS DE M.U.V. M.U.D x ECUACIONES M.U.V. 1- Leer bien el problema para interpretarlo adecuadamente. 2- Hacer un gráfico descriptivo del movimiento 3- Identificar los datos y las incognitas con sus respectivas letras. 4- verificar consistencia de unidades y si es necesario hacer las conversiones. 5- Determinar cuál ecuación aplica en la solución. 6- Reemplazar los valores. 7- resolver despejando la incógnita, si no está despejada. 8- Tener en cuenta de realizar primero las multiplicaciones y divisiones antes que la suma de términos. Además interpretar en un problema lo siguiente: - parte del reposo significa: Vi = 0 - Se detiene significa: Vf = 0 INSTITUCION EDUCATIVA TECNICA OCCIDENTE C.N. FISICA – GRADO 10 ____ GUIA No. _4_ B.G.C. MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO (M.U.V.) Ejemplos resueltos en clase. TALLER DE APLICACIÓN PREGUNTAS 1.- Un automóvil viaja por una autopista: ¿puede cambiar la dirección de su rapidez cuando viaja con una aceleración constante? 2.- ¿Puede cambiar la velocidad de un objeto cuando su aceleración es constante?. Si su respuesta es afirmativa, dé un ejemplo. Si su respuesta es negativa, explique por qué. 3.- ¿Qué mide la pendiente de una gráfica de velocidad v/s tiempo? 4.- Si en una gráfica de velocidad v/s tiempo la curva es una línea paralela al eje del tiempo. ¿Qué puede concluirse acerca de la aceleración? 5.- Si tiene una tabla de velocidades de un objeto para diferentes instantes de tiempo, ¿cómo podría averiguar si la aceleración del objeto es constante? 6.- Si conoce la aceleración y las velocidades inicial y final de un objeto, ¿qué ecuación utiliza para determinar la distancia que recorre? 7.- Haga un resumen de las ecuaciones para el desplazamiento, la velocidad y el tiempo de un objeto que se mueve con aceleración constante. 8.- Explique por qué si dos esferas de tamaño y formas similares, una de aluminio y otra de acero, se dejan caer desde la misma altura, llegan al mismo tiempo al suelo. 9.- Dé algunos ejemplos de objetos que caen para los cuales la resistencia del aire no es despreciable. 10.- Dé algunos ejemplos de objetos que caen para los cuales la resistencia del aire se puede considerar como despreciable. 11.- La velocidad media y la velocidad instantánea son por lo general cantidades diferentes. ¿Pueden ser iguales en un tipo de movimiento específico?. Explique. 12.- Si la velocidad de una partícula es diferente de cero, ¿su aceleración puede ser siempre cero?. Explique. 13.- Se lanza verticalmente hacia arriba un objeto, ¿cuál es su velocidad cuando alcanza la altura máxima? 14.- Se lanza verticalmente hacia arriba un objeto y luego vuelve al mismo lugar de donde fue lanzado, ¿qué medida tiene la rapidez cuando retorna al punto de partida? 15.- Se lanza un objeto verticalmente hacia arriba demorando un tiempo t en alcanzar la altura máxima, ¿cuánto tarda, en total, desde que se lanzó hasta que llega al punto de partida? 16.- ¿Bajo qué condición importante un objeto en caída libre se puede estudiar con las ecuaciones de movimiento acelerado? 1. Un cuerpo se mueve, partiendo del reposo, con una aceleración constante de 8 m/s2. Calcular: a) la velocidad que tiene al cabo de 5 s, b) la distancia recorrida, desde el reposo, en los primeros 5 s. R// 40m/s,100m. 2. La velocidad de un vehículo aumenta uniformemente desde 15 m/s hasta 20 m/s en 20 s. Calcular a) la aceleración, b) la distancia recorrida durante este tiempo. 3. Un vehículo que marcha a una velocidad de 15 m/s aumenta su velocidad a razón de 1 m/s cada segundo. a) Calcular la distancia recorrida en 6 s. b) Si disminuye su velocidad a razón de 1 m/s cada segundo, calcular la distancia recorrida en 6 s y el tiempo que tardará en detenerse. 4. Un automóvil que marcha a una velocidad de 72 km/h, aplica los frenos y al cabo de 5 s su velocidad se ha reducido a 7,2 km/h. Calcular a) la aceleración y b) la distancia recorrida durante los cinco segundos. 5. La velocidad de un tren se reduce uniformemente de 12 m/s a 5 m/s. Sabiendo que durante ese tiempo recorre una distancia de 100m, calcular a) la aceleración y b) la distancia que recorre a continuación hasta detenerse suponiendo la misma aceleración. 6. Un móvil que lleva una velocidad de 10 m/s acelera a razón de 2 m/s2. Calcular: a) El incremento de velocidad durante 1 min. b) La velocidad al final del primer minuto. c) El espacio recorrido en 1 minuto. 7. Un móvil que lleva una velocidad de 8 m/s acelera uniformemente su marcha de forma que recorre 640 m en 40 s. Calcular: a) La velocidad media durante los 40 s. b) La velocidad final. c) El incremento de velocidad en el tiempo dado. d) La aceleración. B.G.C.