TALLER APOYO G10-F2-2015

INSTITUCION EDUCATIVA TECNICA OCCIDENTE
CIENCIAS NATURALES FISICA
FASE II - GUIA DE APOYO AL ESTUDIANTE CON BAJO DESEMPEÑO - GRADO 10
TALLER DE REFUERZO AL APRENDIZAJE PARA MEJORA DE LA NOTA DEFINITIVA
FECHA RECIBIDO: ____________________________
FIRMA ESTUDIANTE: _______________________________________________________________
FIRMA ACUDIENTE: ________________________________ C.C. ______________ DE __________
FIRMA DOCENTE: ___________________________________________________________________
TRAERLO RESUELTO EL LUNES 30 DE JUNIO DE 2015.
TEMATICA: MECANICA (CINEMATICA: MOVIMIENTO RECTILINEO
MOVIMIENTOS VERTICALES, MOVIMIENTOS EN DOS DIMENSIONES)
UNFORMEMENTE
VARIADO,
RESUMEN TEÓRICO:
La Ciencia Física.
El hombre siempre ha querido saber por qué funciona el mundo. Desde sus más remotos orígenes se ha preguntado por qué la
naturaleza funciona de la forma en que lo hace.
En un principio, la única manera natural de explicar el funcionamiento del Sol, la Luna, las tormentas y tantos otros fenómenos
físicos fue la de atribuir su control a seres superiores. La explicación lógica de por qué el sol aparecía todos los días era que había
un Dios que lo hacía, o que el propio Sol era un Dios.
La Ciencia empezó cuando algunos hombres se pusieron a tomar nota de la frecuencia con que se repetían ciertos sucesos y a
detectar que ciertas causas estaban siempre seguidas por determinados efectos, iniciando la búsqueda de leyes que explicaran el
funcionamiento del mundo.
Con el tiempo, la ciencia llamada Física fue tomando forma. Su labor, fundamentalmente, es la de elaborar teorías que modelicen
el comportamiento de la naturaleza en sus elementos más fundamentales.
Por una parte, la Física investiga y formula leyes sobre el funcionamiento de lo más pequeño que podamos imaginar; la Física de
altas energías investiga el interior del átomo y la más mínima esencia de la naturaleza, y la Física atómica investiga el
comportamiento de los átomos y las fuerzas fundamentales a las que están sometidos. La Química investiga cómo esos átomos se
unen en moléculas, algunas tan complejas que son la base de la vida. En ese nivel, la Química se transforma en Bioquímica, y la
Física es relevada por la Biología.
Por otra parte, la Física toma el testigo de la Geología cuando se trata de estudiar el comportamiento global de los planetas; la
Astrofísica investiga la evolución y el comportamiento interno de las estrellas y planetas, y la Cosmología se funde con muchos
conceptos de la Física de lo más pequeño para estudiar el funcionamiento general del universo, su origen y su destino.
Los métodos de la Física
Existe un procedimiento general de investigación común a todas las ciencias naturales y sociales (sin incluir las Matemáticas)
conocido comúnmente como “El Método Científico”, que consta de tres fases:
1. Observación de los fenómenos y experimentación.
2. Elaboración de teorías que expliquen los fenómenos observados.
3. Contrastación de las teorías y más experimentación.
Veamos en más detalle estas fases:
1. Observación de los fenómenos. En esta fase hay que diseñar metodologías que nos permitan la observación repetida de los
fenómenos que queremos estudiar, de la forma más aislada posible. Para ello se suelen diseñar los experimentos
Científicos, que han de tener la característica de ser consistentes y repetibles, es decir, que puedan ser repetidos por otros
experimentadores siguiendo su exacta descripción y obteniendo similares resultados.
CINEMÁTICA: Estudia el movimiento de los cuerpos sin tener en cuenta la causa que lo produce (la causa es una fuerza)
POSICIÓN: es la ubicación de un cuerpo con respecto a un punto fijo (SR). Se identifica con la letra X, y su unidad de longitud:
metro, cm, km, etc
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TRAYECTORIA: De un cuerpo es el conjunto de puntos del espacio que ocupa a través del tiempo del recorrido. La trayectoria
puede ser igual o mayor que el desplazamiento, dependiendo si el cuerpo se mueve en línea recta o nó.
DESPLAZAMIENTO: Es el cambio de posición de un cuerpo o partícula; se usa el símbolo = cambio y X = posición,
Entonces X = vector desplazamiento.
Fórmula:
X = Xf - Xi
ESPACIO RECORRIDO: Es la medida de la trayectoria en Metros, km, cm, pie, pulgadas, millas, etc.
RAPIDEZ MEDIA: De un cuerpo o partícula se define como El espacio recorrido en la unidad de tiempo.
Fórmula: v =
E.R.
Tiempo
VELOCIDAD MEDIA: De un cuerpo o partícula es el desplazamiento por unidad de tiempo. Como el desplazamiento es un
vector, la velocidad también lo será.
Fórmula:
= _X__ = _Xf - Xi_
Tiempo
tf - ti
Unidad: m/s, cm/s, km/h, etc
MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME: Es el movimiento de un cuerpo o partícula que recorre espacios iguales en tiempos
iguales. Su expresión matemática es: X = V * T (Espacio recorrido es igual a su velocidad constante multiplicada por el tiempo
que demora el recorrido)
MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE ACELERADO: Es el movimiento de un cuerpo que recorre espacios
diferentes para intervalos iguales de tiempo. Su velocidad puede aumentar o disminuir si el movimiento es acelerado o
desacelerado.
Fórmulas: V = Vi + a *t
X = Vi *t + a * t2 /2
V2 = Vi2 + 2 *a*t
CAIDA LIBRE: Sobre un cuerpo que cae libremente actúa la aceleración de la gravedad del planeta y la fuerza de fricción con el
aire, este último es casi siempre despreciable en movimiento de bajas velocidades y los problemas se pueden resolver con las
fórmulas del M.U.A. teniendo en cuenta que la velocidad inicial es cero y la aceleración es la de la gravedad= 9.8 m/s 2 o 980
cm/s2 según el sistema de unidades en que trabaje.
MOVIMIENTO EN DOS DIMENSIONES
Tenemos el MOVIMIENTO SEMIPARABÓLICO: Es el movimiento que describe un cuerpo cuando es lanzado horizontalmente
con una velocidad determinada; es compuesto por dos mov. hacia abajo el de caída libre y horizontalmente es un MRU,
cumpliendo con sus fórmulas en la solución de problemas.
Y el MOVIMIENTO PARABÓLICO: Que es el movimiento descrito por un cuerpo cuando es lanzado formando un ángulo con la
horizontal y con una velocidad determinada; esta velocidad tendrá dos componentes, una horizontal y otra vertical. La V
horizontal no variará y la V vertical disminuirá hasta valor cero y luego volverá a aumentar hasta su valor inicial cuando llegue el
cuerpo nuevamente al suelo.
Escriba ordenadamente las formulas del movimiento semiparabólico y del movimiento parabólico.
RESUELVE LOS SIGUIENTES PROBLEMAS:
1.- GRÁFICO POSICIÓN CONTRA TIEMPO
En esta gráfica se coloca la recta que ya conoces en forma vertical (la recta de la posición) y se completa un PC colocando el
tiempo en el eje horizontal, lo viste?
Resuelve el siguiente ejercicio, hallando el espacio recorrido (X), el desplazamiento (X), la rapidez media (V), y la velocidad
media (
):
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X (km)
80
Esta gráfica describe el movimiento de un automóvil.
40
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
t (h)
-40
-80
Si resuelves este ejercicio, haz entendido el tema!
2. Según un anuncio, un automóvil deportivo puede frenar en una distancia de 25 m desde una rapidez de 20 Km/h. ¿Cuál es su
ACELERACIÓN en m/s2?
3.- Si en una gráfica de velocidad contra tiempo la curva es una línea paralela al eje del tiempo. ¿Qué puede concluirse acerca de
la aceleración?
4.- Si conoce la aceleración y las velocidades inicial y final de un objeto, ¿qué ecuación utiliza para determinar la distancia que
recorre?
5.- 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.
6.- 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?
7.- 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?
8.- Se lanza verticalmente hacia arriba un objeto, ¿cuál es su velocidad cuando alcanza la altura máxima?
9.-Se deja caer una bola de acero desde lo alto de una torre y emplea 3 s en llegar al suelo. Calcular la velocidad final y la altura de la
torre.
10.- Cuanto tiempo tardara en caer al suelo un objeto desde 50 mts de altura.
11.- Que altura alcanzara un cuerpo que es lanzado verticalmente hacia arriba con un velocidad inicial de 15 m/s.
12. Con qué ángulo debe ser lanzado un proyectil para que el alcance máximo sea igual a su altura máxima.
13.- Si dos vectores forman un ángulo de 90°, la resultante se resuelve por ________________________________________
ANALIZA, INTERPRETA Y RESUELVE LOS SIGUIENTES PROBLEMAS (g =9.8 m/s)
14.- Un avión vuela a una altura de 1 200 m con velocidad de 320 km/h. Desde la cinemática calcula la velocidad con que golpea
el piso un paquete de 50 kg que cae desde el avión. Dibújalo.
15) Se arroja una piedra en sentido horizontal desde un barranco de 100 m de altura. Choca contra el piso a
80 m de distancia de la base del barranco. ¿A qué velocidad fue lanzada?
16) Un arquero lanza una flecha que cae a 110 m de distancia. Si el ángulo de lanzamiento con respecto a la
horizontal es de 15°.
¿Cuál fue la velocidad de la flecha al salir del arco?
Cual fue la altura máxima de la flecha?
¿Qué tiempo duró la flecha en el aire?
B.G.C.
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17) Un clavadista corre a 1.8 m/s y se arroja horizontalmente desde la orilla de un barranco y llega al agua
3 s después.
a) ¿Qué altura tenía el barranco?
b) ¿A qué distancia de su base llega el clavadista al agua?
18) El portero de un equipo de fútbol pone el balón sobre la hierba y se dispone a sacar. Si golpea la pelota
de modo que le proporcione una velocidad de salida de 28m/s y un ángulo de 35°, queremos saber:
a) Alcance del lanzamiento.
b) Altura máxima que alcanza el balón.
c) Velocidad con que llega al suelo
19) Se patea un balón de fútbol con un ángulo de 37° con una velocidad de 20 m/s. Calcule:
a) La altura máxima.
b) El tiempo que permanece en el aire.
c) La distancia a la que llega al suelo.
d) La velocidad en X y Y del proyectil después de 1 seg de haber sido disparado
20) Desde un avión que vuela a 250 m de altura se deja caer un paquete que golpea el suelo a una distancia
de 400 m medido de la vertical de la posición del avión en el momento que soltó el paquete: hallar el tiempo
que duró el paquete cayendo y la velocidad con que viajaba el avión.
Suerte!
B.G.C.