MISHEL ALARCON FISICA - Universidad Técnica de Machala

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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA
FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE LA SALUD
CARRERA BIOQUÍMICA Y FARMACIA
PROYECTO DE LA ASIGANTURA
FISICA
TEMAS

MOVIMIENTO, REPOSO

MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME

MOVIMIENTO VARIADO

MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE VARIADO
RESPONSABLE
ALARCON CLEMENTE MISHEL VIVIANA
DOCENTE
DR: FREDDY ALBERTO PEREIRA GUANUCHE
MACHALA –EL ORO - ECUADOR
1
INDICE
1. INTRODUCCIÓN
1
2. OBJETIVOS
1
2.1 Objetivo general
1
2.2 Objetivo específico
1
3. MARCO TEORICO
2
3.1 concepto de movimiento y reposo
2
3.2 movimiento rectilíneo uniforme
2
3.3 movimiento variado
6
3.4 movimiento uniformemente variado.
6
4. EXPERIMENTO:
12
4.1 materiales
12
4.2 técnicas utilizadas
12
5. RESULTADOS
13
6. CONCLUSIONES
13
7. RECOMENDACIONES
13
8. BIBLIOGRAFIAS
14
9. ANEXOS
15
2
1. INTRODUCCION
El motivo de la realización del presente proyecto tiene como objetivo demostrar
los temas planteados mediante el método científico experimental, podemos decir
que es muy fundamental para la formación de un profesional en Bioquímica y
Farmacia.
En este trabajo se demostrara experimentalmente el movimiento uniforme, donde
la rapidez puede ser instantánea y como es una constante se puede confundir con
la velocidad media, se dice entonces que un movimiento uniforme es aquel que
recorre cierta distancia en tiempos iguales por lo tanto la rapidez es una constante.
2. OBJETIVOS
OBJETIVOS GENERAL:
Realizar el experimento de la unidad de Cinemática mediante investigaciones
aplicando diferentes métodos en cada uno de los temas vistos para consolidar
conocimientos adquiridos.
OBJETIVOS ESPECIFICOS:

Consultar los temas repartidos

Analizar y buscar un experimento que nos sirva para demostración que
será aplicada en una exposición
3
3. MARCO TEORICO:
3.1 CONCEPTO DE MOVIMIENTO Y REPOSO
El Movimiento es un cambio de posición de un cuerpo respecto a un sistema de
referencia. Está claro que el sentido de movimiento es relativo, ya que si vamos
en un avión, nuestros compañeros de viaje se perciben como en reposo respecto
a nosotros y podemos decir que duermen en sus asientos muy tranquilos. Sin
embargo, en avión con fuselaje transparente, una persona que está afuera diría
que todos los pasajeros se mueven y lo hacen a una velocidad rapidísima,
respecto al observador afuera del avión. Así, el movimiento depende del
observador.
Usualmente nuestro sistema de referencia suele ser la Tierra y las montañas
como la cordillera de los Andes están claramente en reposo, pero si observamos
la cordillera desde la luna veríamos que esta se mueve a una velocidad
impresionante.

Trayectoria: es la curva o camino recorrido que describe el cuerpo
en su movimiento desde un punto A a un punto B.

Desplazamiento: Es el cambio de posición que experimenta el
cuerpo de un punto A a un punto B, sin importar el camino
intermedio. Se representa como una línea recta o flecha desde A a
B

Distancia recorrida: es la longitud de la trayectoria o distancia
efectivamente recorrida por un móvil. (salasar, 2009)
3.2 MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME
El movimiento rectilíneo uniforme (MRU) fue definido, por primera vez,
por Galileo en los siguientes términos: "Por movimiento igual o uniforme entiendo
aquél en el que los espacios recorridos por un móvil en tiempos iguales, tómense
4
como se tomen, resultan iguales entre sí", o, dicho de otro modo, es un
movimiento de velocidad v constante.
El MRU se caracteriza por:
a) Movimiento que se realiza en una sola dirección en el eje horizontal.
b) Velocidad constante; implica magnitud, sentido y dirección inalterables.
c) La magnitud de la velocidad recibe el nombre de rapidez. Este movimiento no
presenta aceleración (aceleración = 0).
Concepto de rapidez y de velocidad
Muy fáciles de confundir, son usados a menudo como equivalentes para referirse
a uno u otro. Pero la rapidez (r) representa un valor numérico, una magnitud; por
ejemplo, 30 km/h.
En cambio la velocidad representa un vector que incluye un valor numérico (30
Km/h) y que además posee un sentido y una dirección.
Cuando hablemos de rapidez habrá dos elementos muy importantes que
considerar: la distancia (d) y el tiempo (t), íntimamente relacionados.
Así:
Si dos móviles demoran el mismo tiempo en recorrer distancias distintas, tiene
mayor rapidez aquel que recorre la mayor de ellas.
Si dos móviles recorren la misma distancia en tiempos distintos, tiene mayor
rapidez aquel que lo hace en menor tiempo.
Significado físico de la rapidez
La rapidez se calcula o se expresa en relación a la distancia recorrida en cierta
unidad de tiempo y su fórmula general es la siguiente:
5
Donde
v = rapidez
d = distancia o
desplazamiento
t = tiempo
Usamos v para representar la rapidez, la cual es igual al cociente entre la
distancia (d) recorrida y el tiempo (t) empleado para hacerlo.
Como corolario, la distancia estará dada por la fórmula:
Según esta, la distancia recorrida por un móvil se obtiene de multiplicar su rapidez
por el tiempo empleado.
A su vez, si se quiere calcular el tiempo empleado en recorrer cierta distancia
usamos
El tiempo está dado por el cociente entre la distancia recorrida y la rapidez con
que se hace.
6
En este ejemplo, el móvil recorre 8 metros cada
2 segundos y se mantiene constante.
Problemas o ejercicios sobre el movimiento rectilíneo uniforme:
Ejercicio 1
Un automóvil se desplaza con una rapidez de 30 m por segundo, con movimiento
rectilíneo uniforme. Calcule la distancia que recorrerá en 12 segundos.
Analicemos los datos que nos dan:
Apliquemos la fórmula conocida:
y reemplacemos con los datos conocidos:
¿Qué hicimos? Para calcular la distancia (d), valor desconocido, multiplicamos la
rapidez (v) por el tiempo (t), simplificamos la unidad segundos y nos queda el
resultado final en metros recorridos en 12 segundos: 360 metros. (Gomez)
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3.3 MOVIMIENTO VARIADO
Es el de un móvil cuya velocidad es constante, sea en magnitud o sea en
dirección y sentido. Así, el movimiento de un punto de una aguja de un reloj,
denominado movimiento circular uniforme, tiene velocidad constante en magnitud,
pero no en dirección, pues está cambiándola continuamente: es un movimiento
variado. Lo es igualmente el de una piedra que se lanza verticalmente hacia arriba,
pues su velocidad va continuamente disminuyendo.
Un movimiento variado puede ser acelerado o retardado, según que la velocidad
aumente o disminuya.
El movimiento variado es el más general en la naturaleza. Lo ordinario es que un
tren, por ejemplo, comience acelerando, llegue a un máximo de velocidad y luego
vaya retardando al aproximarse a la estación. En el movimiento variado se llama
velocidad media (Vm) es un intervalo de tiempo dado al cociente del trayecto
recurrido por el tiempo empleado en el mismo:
Vm= E/T
Con esta fórmula se pueden resolver en el movimiento variado.(Suarez, 2011)
3.4 MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE VARIADO.
Un movimiento es variado si varía la velocidad o la dirección. El más importante
es el movimiento en que varía la velocidad.

Pueden
ser
uniformemente
variados
o
variados
sin
uniformidad.
Se llama aceleración, la variación que experimenta la velocidad en la
unidad de tiempo. Puede ser positiva, si aumenta y negativa o retardo, si
disminuye.
8

En el movimiento uniformemente variado, la aceleración permanece
constante. Se rige por unas leyes determinadas.

Como ejemplo de movimiento uniformemente acelerado tenemos el de la
caída

libre
de
los
cuerpos,
estudiado
por
Galileo
y
Newton.
Los movimientos variados se representan por gráficas de manera
semejante al movimiento uniforme.

El movimiento de rotación es un ejemplo de movimiento uniformemente
variado en dirección. Corresponde a un cuerpo que gira alrededor de un
eje, y tiene sus leyes propias.
Se llama movimiento variado si cambia la velocidad o la dirección. Este último
apartado es indiferente. También pude ser Uniformemente variado si la velocidad
cambia de forma constante y con la misma intensidad o Variado sin uniformidad si
no se cumple lo anterior.
Aceleración
Es la variación que experimenta la velocidad en un movimiento variado. Puede
ser positiva si la velocidad aumenta o negativa (retardo) si la velocidad disminuye.
MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO
Supongamos que un móvil (un tren) parte del reposo con
Movimiento
variado.
9
. Pasado un tiempo
Movimiento
variado.
Habrá adquirido una velocidad
Movimiento
variado.
Que será igual a velocidad anterior más aceleración:
Movimiento
variado.
Pasado un tiempo t2, la velocidad V2 que será igual a la velocidad anterior +
aceleración:
Movimiento
variado.
Pero como
Movimiento
variado.
y tenemos que
Movimiento
variado.
lo que resumido viene a ser
10
Movimiento
variado.
Y así sería para un V3, etcétera. Por tanto podemos establecer la siguiente
fórmula general de la velocidad en un móvil en movimiento uniformemente
acelerado.
Al cabo de un tiempo t, la velocidad Vt será igual a la velocidad inicial Vo más t
veces la aceleración:
Movimiento
variado.
(1)
Para deducir la aceleración diremos que es la diferencia de velocidad en la
unidad de tiempo:
Movimiento
variado.
, despejamos los denominadores
Movimiento
variado.
(2)
Para calcular el espacio recorrido recordemos la fórmula del movimiento uniforme:
Movimiento
variado.
(3)
Tenemos que el espacio es el producto de la velocidad por el tiempo. En el
movimiento variado, como la velocidad varía, hemos de tomar la media
aritmética de las dos velocidades que responde a esta fórmula:
11
Movimiento
variado.
y si sustituimos este valor por la velocidad de la fórmula (3) tendremos:
Movimiento
variado.
(4)
Y despejando v en la fórmula (2):
Movimiento
variado.
, que sustituimos en la fórmula (4) nos dará
Movimiento variado.
Fórmula final que nos da el espacio recorrido por un móvil en movimiento
uniformemente acelerado cuando parte del reposo:
Movimiento
variado.
y cuando parte de una velocidad distinta de 0 tendremos
Movimiento
variado.
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Movimiento Uniformemente Retardado
Partimos de la fórmula del movimiento uniformemente acelerado y sabemos que
en lugar de acelerar , retardamos por tanto tendremos la fórmula anterior así:
Movimiento
variado.
Leyes del movimiento uniformemente variado
1. Las velocidades son proporcionales a los tiempos
2. Los espacios son proporcionales a las aceleraciones
3. Los espacios recorridos son proporcionales a los cuadrados de los tiempos
empleados para recorrerlos.
Representación del movimiento uniformemente acelerado
Movimiento variado.
(Guesth, 2013)
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4. EXPERIMENTO:
Con este experimento estudiaremos el movimiento uniforme, es uno de los más
sencillos, para entender del movimiento uniforme realizaremos un experimento:
Un movimiento uniforme tiene la característica de que su rapidez en (X) es
constante, y puede ser confundida fácilmente con la velocidad media. Decimos
que la condición básica es que se mantiene fija: (Izquierdo, 2011)
𝑉=
∆X
∆𝑡
Por lo tanto se dice que este movimiento uniforme es aquel que recorre cierta
distancia en tiempos iguales por
lo tanto
se realizara un experimento para
verificar si un objeto se mueve o no uniformemente.
4.1 MATERIALES
Para esto como materiales utilizaremos:

un tubo de vidrio

una pelita pequeña

agua

varas de aluminio

un cronometro
4.2 TÉCNICAS UTILIZADAS
Dentro del tubo tendremos agua y la pelotita que se moverá a medida del tubo ,
esta es la que se moverá en cierta condición.
Entonces mostrare que el objeto se mueva en movimiento uniforme, si esta
partícula recorre distancias iguales en tiempos iguales podre decir que se ha
cumplido el objetivo, se coloca, dos puntos aproximadamente 40cm tendremos 2
espacios iguales, tomare el tiempo con un cronometro, entonces a mediada que
recorre la pelotita deben coincidir. Al coincidir quiere decir que la rapidez en una
constante por lo tanto la partícula se ha movido en una rapidez constante.
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5. RESULTADOS
En el primer espacio tenemos 3 segundos.
En el segundo espacio tenemos 3 segundos.
Se demuestra que a espacios iguales la partícula u objeto recorre tiempos iguales,
utilizando la fórmula:
𝑉=
40
𝑐𝑚/𝑠
3
6. CONCLUSION
Concluyendo el proyecto queda claro que la física es una ciencia demostrativa y
exacta, después de realizado el proyecto se demostró que la rapidez es constante.
7. RECOMENDACIÓN

Al crear nuestro experimento es necesario asegurarse si realmente va a
funcionar.

Usar los métodos adecuados para evitar confusiones

Usar mandil.
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8. Bibliografía
Gomez. (s.f.). Profesor en linea. Obtenido de
http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Movimiento_rectilineo.html
Guesth. (2013). Explorando la Fisica. Obtenido de
http://explorandolafisica.wikispaces.com/MOVIMIENTO+UNIFORMEMENT
E+VARIADO.
Izquierdo, C. (2011). Movimiento uniforme . Obtenido de
https://www.youtube.com/watch?v=e5R-DxQHq0w
salasar, a. (5 de 2009). Fisica 2M. Obtenido de
http://fisica2m.blogspot.com/2009/05/movimiento-y-reposo-relativos.html
Suarez, A. (2011). enciclopedias.com . Obtenido de
http://www.enciclopediadetareas.net/2010/11/movimiento-variado.html
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9. ANEXOS
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