Estos tipos de movimiento se
presentan un cambio angular (llamado también arco de giro) en la posición del objeto que gira referido a
un circulo .Los cambios angulares se miden en el sistema internacional en radianes.
En un giro circular completo, o vueltas, se tienen un total de 2 Π radianes que
equivalen también a 360°.
Al girar las ruedas de un
coche, el triciclo o patineta, en un rueda de la fortuna, en el movimiento de
las aspas de un ventilador o un licuadora,
un coche al tomar un curva etc.
En los movimientos circulares
se tienen algunas medidas importantes como es la frecuencia del movimiento representa
con la letra "f".
El periodo se representa con
la letra "T" y se mide en s (segundos)
Los dos conceptos anteriores se relacionan ente si de forma
inversa, mediante la fórmula:
Si cambia constante mente de dirección
bebido a que existe una aceleración llamada radial o centrípeta es dirigida hacia el centro de giro en mismo plano que la velocidad lineal
y perpendicular a esta.
Movimiento en
dos dimensiones
Tiros parabólicos
horizontal y oblicuo
El tiro parabólico
también es conocido como movimiento de
proyectiles en el que los objetos solo son acelerados por la gravedad.
Ente los
movimientos parabólicos se encuentra el horizontal, el cual se presenta cuadro
un objeto es lanzado con un Angulo de 90° respecto al eje de la aceleración gravitatoria, o que mide 0°
respecto a la horizontal, y el oblicuo, que se presenta cuando es lanzado con
un Angulo diferente de 0°,90° 180° respecto a la horizontal.
Las fórmulas utilizadas para calcular el movimiento horizontal uniforme
y el movimiento vertical. O de caída libre, son las mismas
que se utilizan aquí, con la diferencia de que al determinar la velocidad del
objeto en cualquier momento, determinamos su magnitud con las velocidades que se tengan
en cada eje con el Teorema de Pitágoras.
Caída libre y
tiro vertical
Este tipo de
movimiento es común cuando los objetos se lazan de forma vertical hacia arriba
y hacia abajo y se le llama de caída libre.
Fue Galileo
Galilei quien dedujo que todos los objetos caen con la misma aceleración hacia el centro de la tierra, sin importar su
masa en condiciones de vacío (para que no afecte la fricción con el aire).
La aceleración de
la gravedad terrestre esta dirigía hacia
el dentro del planeta, por lo que de forma vectorial se expresa con un valor negativo en el eje
"Y" .
El tiro vertical
y el de caída libre son básicamente similares y, a diferencia del punto
anterior donde analizamos el movimiento horizontal.
Movimiento rectilíneo
uniforme acelerado
En este tipo de
movimiento se presenta un cambio uniforme
en la velocidad del móvil. Tiene una aceleración que como cantidad
vectorial es positiva cuando la velocidad
aumenta la dirección y sentido del movimiento, o negativa, cuando el objeto disminuye
su velocidad.
En los problemas
se utiliza la fórmula de aceleración constante: vf- v1 a=----------- t
a= aceleración
v= velocidad inicial.
v= velocidad
final.
t= el tiempo que
se lleva a cabo el cambio de velocidad. v i + v f X f - X i V=------------ o con la formula V=---------- para 2 t movimiento horizontales
Movimiento rectilíneo
uniforme
Se representa
cuando los objetos que se mueven en un tramo recto determinado alcanzan una aceleración
de cero; mantienen una velocidad
constante en la que recorren distancias iguales en tiempos iguales.
La fórmula que
utilizaremos en este tipo de problemas es: Xf -Xi d V=-------------=-------- Tf- Ti t
Donde v es la magnitud de la velocidad o rapidez media.
Xi.... es la posición
inicial del móvil respecto a un punto de referencia.
Xf.....es la posición final
del móvil respecto a un punto de referencia.
T i...... es el tiempo en el cual se tiene la posición
inicial.
T f....... es el tiempo en
el cual se tiene la posición final.
Sistema de regencia
absoluto y relativo
Puede ser
absoluto ese punto de referencia no se mueve, o relativa si también se
encuentra en movimiento respecto a otros sistemas de referencia.
Los movimientos
se pueden representar en una o más dimensiones.
Cuando se estudia
un objeto que cambia de posición respecto a un origen en un tiempo determinado,
pero lo hace no solo en una línea recta sino
en un plano, se puede representar en dos ejes al mismo tiempo.
Movimientos en una dimensión
Conceptos básicos
Todos los objetos que vemos a
nuestro alrededor (incluso nosotros mimos), se encuentran en constante movimiento,
situación que en ocasiones pasa desapercibida.
Aristóteles lo dividió en dos
tipos: el natural (como cuando se cae un objeto) y el forzado (cuando empujamos
o arrojamos un objeto). Se pensaba que los objetos más pesados caían más aprisa
que lo más ligeros, y fue hasta el siglo
VII que Galileo Galilei demostró con mediciones como es que realmente caen y se
mueven los objetos bajo la acción de una
fuerza (que en sus estudios fue la
fuerza de gravedad que hace que los objetos caigan hacia la superficie
terrestre con la misma aclaración sin importar su masa).Isaac Newton, realizo
un estudio un estudio más detallado del movimiento observado además de los
efectos, las causas que lo originan en su tratado Principios de la mecánica.
para describir clara mente el
movimiento de los objetos, los consideramos
como partículas , como un cuerpo de dimensión muy pequeña en la que se
encuentra toda su masa.
La trayectoria que siga un
objeto al moverse, se tienen movimientos rectilíneos (en línea recta) y curvilíneos
(en un arco de curva).
Distancia es la longitud del
camino recorrido por un objeto y que pueda cambiar de dirección y/o sentido.
La distancia pude ser medida
en centímetros (cm), metros (m), kilómetros (km), etc.
Desplazamiento es el cambio de posición representado por un vector que se traza desde el punto de
inicio hasta el punto final.
El desplazamiento se expresa
en las mismas unidades que la distancia pero, debe de anotarse su dirección y
sentido.
Otro caso parecido lo representan
los conceptos de rapidez y velocidad.
La rapidez s una cantidad escalar
y está dada por la trayectoria recorrida en un tiempo terminado: trayectoria recorrida rapidez =----------------------------- tiempo
La rapidez media s la distancia
total recorrida por el objeto, ente el tiempo
total empleado para recorrerla: distancia total recorrida rapidez media=------------------------- tiempo total empleado
La velocidad si una cantidad
vectorial dada por el desplazamiento de un cuerpo por unidad de tiempo: desplazamiento velocidad:------------------------- tiempo
La fórmula para obtener la
magnitud de la velocidad la representaremos
como:
La velocidad media es el desplazamiento
total de un objeto dividido por el tiempo total empleado: desplazamiento total de todos los intervalos de tiempo velocidad media:---------------------------------------------------------------- tiempo total
Las unidades (tanto de rapidez
como de velocidad) son las mismas, y se pueden expresar en cm/s, km/hm y en el
sistema internacional en m/s.
La aceleración s el cambio de
velocidad por unidad de tiempo representada por la fórmula: cambio de velocidad
Aceleración =-------------------------------- intervalo de tiempo
La aceleración se mide en el
sistema internacional en m/s2.
