3. Movimiento

Mecánica

     Rama de la Física que estudia el movimiento de los cuerpos, se divide en 
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CONCEPTOS BÁSICOS

• Movimiento: cuando un cuerpo cambio de posición a través del tiempo según un sistema de referencia establecido.

• Sistema de referencia: es un sistema de coordenadas que toma en cuenta la posición del observador con respecto al fenómeno observado.

• Tiempo: Magnitud física con al que se mide la magnitud del movimiento, se mide en segundos (s), minutos (min) u horas (h).

• Trayectoria: es la linea que describe el movimiento de un cuerpo, puede ser elíptica, circular, parabólica, irregular o rectilínea.

• Distancia: es la longitud del recorrido a lo largo de una trayectoria, se mide en metros (m). Es una cantidad escalar. Para calcular la distancia total se deben sumar todas las distancias recorridas sin importar la dirección del movimiento.

• Desplazamiento: es la distancia mas corta, en linea recta, entre un punto inicial y un punto final del recorrido, se mide en metros (m). Es una cantidad vectorial. Para calcular el desplazamiento se debe sumar todas las distancias recorridas y se debe asignar un signo de positivo (+) si va al norte o al este y negativo (- ) si va al sur o al oeste, según corresponda la dirección del movimiento.

• Rapidez: Se calcula al dividir la distancia total recorrida entre el tiempo empleado para recorrerla. Se mide en metros sobre segundos (m/s) o kilómetro sobre horas (km/h). Es una cantidad escalar.

• Velocidad: Se calcula al dividir el desplazamiento entre el tiempo empleado para recorrerlo. Se mide en metros sobre segundos (m/s) o kilómetro sobre horas (km/h). Es una cantidad vectorial.

Ejemplo:

Una persona camina 725m al este, 400m al sur y 725m al oeste durante 660s. Calcule

1. Distancia total recorrida
2. Desplazamiento
3. Rapidez
4. Velocidad

Para calcular la distancia se suma todo el recorrido sin importar la dirección del mismo

d = 725m + 400m + 725m               d =  1850m

Para calcular el desplazamiento se asigna un símbolo +  o - según la dirección del movimiento

d = 725m + (- 400m) + (-725m)        d = 400m, Sur

Para calcular la rapidez se utiliza la distancia total entre el tiempo 

v = d                  v = 1850m                 v = 2,80 m/s

      t                          660s

Para calcular la velocidad se utiliza el desplazamiento entre el tiempo 

v = d                  v = 400m, sur             v = 0,60 m/s, sur

      t                          660s

Puede ampliar el presente tema en el libro de texto Ciencias 9° año, Editorial Porras pag. 68 a 75.

Actividades

1. Observe los siguientes vídeos y explique la diferencia entre los conceptos mencionados en su Cuaderno reflexivo

2. Desarrolle los problemas propuestos en su Cuaderno reflexivo 

a)  Un auto viaja de San Carlos a Guanacaste una distancia de 125 km.  Si lo hace con una velocidad de 50 km/h oeste, ¿Cuánto tiempo dura en recorrer dicha distancia? R/ 2,50 h

Datos	Fórmula	Procedimientos	Respuesta

b) ¿Qué velocidad debe alcanzar un avión de la aerolínea Avianca, si se debe desplazar 700 km en 0,5 horas? R/ 1400 Km/h

Datos	Fórmula	Procedimientos	Respuesta

c)  Un motociclista viaja con una rapidez de 30 m/s durante 750 segundos, ¿cuál fue la distancia recorrida en ese tiempo? R/ 22 500 m  (22,5 Km)

Datos	Fórmula	Procedimientos	Respuesta

d)  Una buseta recorre 8 500 m en 0,30 horas.  Calcule la rapidez con la que se mueve la buseta por una autopista.  R/ 28 333,33 m   (28,3 Km)

Datos	Fórmula	Procedimientos	Respuesta

e)  Un atleta recorre 1500 m al Este, 700 m al Sur y 1500 m al Oeste, en un tiempo de 500 segundos. ¿Cuál era la velocidad del ciclista?  R/ 1,40 m/s

Datos	Fórmula	Procedimientos	Respuesta

f)  Un pizote se mueve en el bosque con una rapidez de 15 m/s. ¿Qué distancia recorre en tres minutos? Debe convertir 3 min en segundos. R/ 2700 m  (2,7 Km)

Datos	Fórmula	Procedimientos	Respuesta

g)  Una veleta recorre 250 km a una velocidad de 40 km/h al oeste. ¿Cuánto tiempo tarda en hacer el recorrido?  R/ 6,25 h

Datos	Fórmula	Procedimientos	Respuesta

h)  Calcule la rapidez y la velocidad de un auto que se mueve 500 m al sur, 350 m al oeste y 500 m al norte; en un tiempo de 250 segundos. R/ rapidez 5,40 m/s   velocidad 1,40 m/s

Datos	Fórmula	Procedimientos	Respuesta

i)  La corredora Andrea Vargas en una competencia recorre 100 m planos en 13 segundos ¿Qué rapidez alcanza en m/s y km/h?  R/  7,69 m/s          0,0000021 km/h

Datos	Fórmula	Procedimientos	Respuesta

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