N° 1....GRADO: 10° MOVIMIENTO RECTILÍNEO

MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME......GRADO: 10º

LEER, ANALIZAR Y RESOLVER EL TALLER QUE ESTA AL FINAL

MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME

Un movimiento es rectilíneo cuando el móvil describe una trayectoria recta, y es uniforme cuando su velocidad es constante en el tiempo, dado que su aceleración es nula. Nos referimos a él mediante el (MRU).

·        Movimiento que se realiza sobre una línea recta.

·        Velocidad constante; implica magnitud y dirección constantes.

·        La magnitud de la velocidad recibe el nombre de celeridad o rapidez.

·        Aceleración nula.

·        La distancia recorrida se calcula multiplicando la magnitud de la velocidad o rapidez por el tiempo transcurrido. Esta relación también es aplicable si la trayectoria no es rectilínea, con tal que la rapidez o módulo de la velocidad sea constante.

·        Por lo tanto el movimiento puede considerarse en dos sentidos; una velocidad negativa representa un movimiento en dirección contraria al sentido que convencionalmente hayamos adoptado como positivo.

·        De acuerdo con la Primera Ley de Newton, toda partícula permanece en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme cuando no hay una fuerza externa que actúe sobre el cuerpo, dado que las fuerzas actuales están en equilibrio, por lo cual su estado es de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme. Esta es una situación ideal, ya que siempre existen fuerzas que tienden a alterar el movimiento de las partículas, por lo que en el movimiento rectilíneo uniforme (M.R.U) es difícil encontrar la fuerza amplificada.

·        ECUACIONES DEL MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME

·        Velocidad media

·        La 'velocidad media' o velocidad promedio es la velocidad en un intervalo de tiempo dado. Se calcula dividiendo el desplazamiento (Δr) entre el tiempo (Δt) empleado en efectuarlo:

Por otra parte, si se considera la distancia recorrida sobre la trayectoria en un intervalo de tiempo dado, tenemos la velocidad media sobre la trayectoria o rapidez media, la cual es una cantidad escalar. La expresión anterior se escribe en la forma:

         

Velocidad instantánea

La velocidad instantánea permite conocer la velocidad de un móvil que se desplaza sobre una trayectoria cuando el intervalo de tiempo es infinitamente pequeño, siendo entonces el espacio recorrido también muy pequeño, representando un punto de la trayectoria. La velocidad instantánea es siempre tangente a la trayectoria.

Unidades de velocidad

Sistema Internacional de Unidades (SI)

·        Metro por segundo (m/s), unidad de velocidad del SI (1 m/s = 3,6 km/h).

Sistema Métrico antiguo:

·        Kilómetro por hora (km/h) (muy habitual en los medios de transporte)²

·        Kilómetro por segundo (km/s)

Sistema Cegesimal de Unidades]

·        Centímetro por segundo (cm/s) unidad de velocidad del sistema cegesimal

Sistema Anglosajón de Unidades

·        Pie por segundo (ft/s), unidad de velocidad del sistema inglés

·        Milla por hora (mph) (uso habitual)

·        Milla por segundo (mps) (uso coloquial)

Navegación marítima y Navegación aérea

·        El Nudo es una unidad de medida de velocidad, utilizada en navegación marítima y aérea, equivalente a la milla náutica por hora (la longitud de la milla náutica es de 1.851,85 metros; la longitud de la milla terrestre -statute mille- es de 1.609,344 metros).

Aeronáutica

·        El Número Mach es una medida de velocidad relativa que se define como el cociente entre la velocidad de un objeto y la velocidad del sonido en el medio en que se mueve dicho objeto. Es un número adimensional típicamente usado para describir la velocidad de los aviones. Mach 1 equivale a la velocidad del sonido, Mach 2 es dos veces la velocidad del sonido, etc. La velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s (1224 km/h).

Unidades de Planck (Unidades naturales) El valor de la velocidad de la luz en el vacío = 299 792 458 m/s (aproximadamente 300 000 km/s).

DESPLAZAMIENTO: En mecánica, el desplazamiento es el vector que define la posición de un punto o partícula en relación a un origen A con respecto a una posición B. El vector se extiende desde el punto de referencia y se puede hasta la posición final. Cuando se habla del desplazamiento de un cuerpo en el espacio solo importa la posición inicial del cuerpo y la posición final, ya que la trayectoria que describe el cuerpo no es de importancia si se quiere hallar su desplazamiento. Esto puede observarse cuando un jugador de fútbol parte de un punto de la cancha y le da una vuelta entera para terminar en la misma posición inicial; para la física allí no hay desplazamiento porque su posición inicial es igual a la final.

FORMULA

Desplazamiento es igual a posición final  menos posición inicial  x= x_{f -} x_i

Las unidades son:

Centímetro, metro, kilómetros

Aceleración: En física, la aceleración es una magnitud vectorial que nos indica el cambio de velocidad por unidad de tiempo. En el contexto de la mecánica vectorial  newtoniana se representa normalmente por  o  y su módulo por .

Su fórmula es:

Se da en m/s², cm/s²

DISTANCIAS: La distancia se refiere a cuanto espacio  recorre un objeto durante su movimiento.  Es la cantidad movida.  También se dice que es la suma de las distancias recorridas,

Su ecuación es: V=d/t despejando para d, d=vt……….X= V.t

Distancia (x) = velocidad por el tiempo

El tiempo es una magnitud física con la que medimos la duración o separación de acontecimientos, sujetos a cambio, de los sistemas sujetos a observación; esto es, el período que transcurre entre el estado del sistema cuando éste presentaba un estado X y el instante en el que X registra una variación perceptible para un observador (o aparato de medida).

v=d/t; d= (v)(t) ; t= d/v

GRÁFICAS DEL  M.R.U

Distancia en función del tiempo

El espacio (distancia o desplazamiento) recorrido en un Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU) puede representarse en función del tiempo. Como en este movimiento el espacio recorrido y el tiempo transcurrido son proporcionales la gráfica es siempre una recta cuya inclinación (pendiente) es el valor de la rapidez (velocidad) del movimiento.

Independientemente del sentido (ascendente o descendente en la gráfica) del movimiento los espacios que recorre el móvil son siempre positivos.

Ecuación de la recta en el Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU)

Tenemos el siguiente gráfico:

Gráfica de posición en función del tiempo (posición contra tiempo).

Los cambios de posición con respecto al tiempo son uniformes

Velocidad en función del tiempo

Al realizar la gráfica de velocidad en función del tiempo en el MRU obtenemos una recta paralela al eje X. Podemos calcular el desplazamiento como el área bajo la línea recta.

Gráfica de la velocidad en función del tiempo.

Otro camino de razonamiento sobre las gráficas en el MRU

Ya aprendimos que un movimiento rectilíneo uniforme es aquel en el que la trayectoria es una línea recta y su velocidad es constante.

La fórmula para conocer la velocidad (rapidez) de un móvil es:

Entonces, para conocer el espacio recorrido (d) en un MRU basta con despejar d de la expresión de la velocidad:

Ejercicio 4)

Estudiamos el movimiento de una partícula que se desplaza con MRU a velocidad constante de 10 m/s. La posición inicial de la partícula es x0 = 10 m.

Los datos nos permiten conformar la siguiente tabla:

v (m/s)	10	10	10	10
x (m)	10	30	50	70
t (s)	0	2	4	6

Gráfica del desplazamiento respecto al tiempo (en función del tiempo)

Gráfica de la velocidad respecto al tiempo (en función del tiempo)

TALLER # 1

Resuelve los siguientes ejercicios:

1.     A cuanto m/s  equivale la velocidad de un avión que se desplaza a 916km/h?

2.     Un automóvil se desplaza con una rapidez de 30 m por segundo, con movimiento rectilíneo uniforme. Calcule la distancia que recorrerá en 12 segundos.

3.     El automóvil de la figura  se desplaza con movimiento rectilíneo uniforme ¿cuánto demorará en recorrer 258 kilómetros si se mueve con una rapidez de  86 kilómetros por hora?

4.     ¿Con qué rapidez se desplaza un móvil que recorre 774 metros en 59 segundos?

5.     ¿A cuántos m/s equivale la velocidad de un móvil que se desplaza a 72 km/h?

6.   Un avión se mueve en línea recta a una velocidad constante de 400 km/h durante 1,5 h de su recorrido. ¿Qué distancia recorrió en ese tiempo?

7.  ¿Qué tiempo demorará una señal de radio enviada desde la Tierra en llegar a la Luna?si la velocidad es de 300.000km/h y su distancia es de 400.000km.

8.  Un barco recorre la distancia que separa Gran Canaria de Tenerife (90 km) en 6 horas. ¿Cuál es la velocidad del barco en km/h? ¿Y en m/s?

9.  ¿Cuánto tiempo tardaré en completar la distancia de una maratón (42 km) si corro a una velocidad media de 15 km/h?

10. Un avión vuela a una velocidad de 900 km/h. Si tarda en viajar desde Canarias hasta la península 2 horas y media, ¿qué distancia recorre en ese tiempo?

11.  El record del mundo de 100 metros lisos está de 9 segundos. ¿Cuál es la velocidad media del atleta? Exprésala en km/h.

En el gráfico, se representa un movimiento rectilíneo uniforme, averigüe gráfica y analíticamente la distancia recorrida en los primeros 4 s.

·       

6.  Un móvil recorre 98 km en 2 h, calcular:

a) Su velocidad.

b) ¿Cuántos kilómetros recorrerá en 3 h con la misma velocidad?.

7. Se produce un disparo a 2,04 km de donde se encuentra un policía, ¿cuánto tarda el policía en oírlo si la velocidad del sonido en el aire es de 330 m/s?

8. ¿Cuánto tarda en llegar la luz del sol a la Tierra?, si la velocidad de la luz es de 300.000 km/s y el sol se encuentra a 150.000.000 km de distancia.

9. ¿Cuál será la distancia recorrida por un móvil a razón de 90 km/h, después de un día y medio de viaje?.

10. ¿Cuál es el tiempo empleado por un móvil que se desplaza a 75 km/h para recorrer una distancia de 25.000 m?.

GRADO:11º TALLER DE MOVIMIENTO ONDULATORIO:

TALLER DE MOVIMIENTO ONDULATORIO

GRADOS: 11º

FAVOR REALIZAR ESTE TALLER EN TU CUADERNO

Consulta  y analiza atentamente las siguientes preguntas

1.     A que se le denomina movimiento ondulatorio

2.     A que se le denomina onda

3.     Como se clasifican las ondas en función y defínelas :

A.    Del  medio de propagación

B.    De  su propagación

C.    De  su periodicidad

D.    De  su frente de onda 

4.      Una  onda presenta los siguientes elementos defínelos:

A.      Cresta

B.      Período(T)

C.      Amplitud(A)

D.      Frecuencia(f)

E.       Valle:

F.       Longitud de onda(λ)

G.     Nodo

H.      Elongación(x)

I.        Ciclo

J.        Velocidad de propagación(v)

5.     En una onda se presentan los siguientes fenómenos ondulatorios, defínelos y da ejemplos de cada uno.

A.    Difracción

B.    Efecto Doppler 

C.    Interferencia 

D.    Reflexión

E.    Refracción

F.    Onda de choque 

G.    polarizada

GRADO: 11° 2. CONTINUACIÓN DE PRE-ICFES

2.  PREGUNTAS DE  DE FÍSICA  PARA PRE-ICFES


POR FAVOR RESOLVER LAS PREGUNTAS EN EL CUADERNO.  

EJEMPLO: 1(A) ASÍ. DESPUÉS LAS SOCIALIZAMOS EN LA CLASE.

PREGUNTAS DE SELECCIÓN MÚLTIPLE CON ÚNICA RESPUESTA. (TIPO I)

Las preguntas de este tipo constan de un enunciado y de cuatro opciones de respuesta, entre las cuales usted debe escoger la que considere correcta.

1.    Para estudiar un “circuito” formado por tubos que conducen agua, se puede hacer una analogía con un circuito eléctrico como se sugiere en la figura, donde una bomba equivalente a una fuente, una resistencia a una región estrecha, un voltímetro a un manómetro y un swich a una llave de 

Aplicando la analogía a los siguientes circuitos de agua, se concluye que aquel en el cual la presión en el punto B es menor, es

2.       Se lanza un haz de partículas, todas con igual velocidad y carga, en una región en donde existe un campo magnético uniforme de magnitud B. El haz se divide en cuatro, cada uno de los cuales describe una semicircunferencia, como se observa en la figura.

             El haz que tiene las partículas más masivas es

             A. 1                                               

             B. 2

             C. 3

             D. 4 

3.       Dos esferas (1 y 2) con cargas iguales se encuentran sobre una superficie lisa no conductora y están atadas a un hilo no conductor. La esfera 1 está fija a la superficie. Al cortar el hilo, la gráfica de aceleración contra x de la esfera 2 es

  Un muñeco metálico con brazos móviles se construyó con papel aluminio, alambre y corcho, como 

  se ilustra en la  figura:   

4.       Un muñeco cargado negativamente se une a otro muñeco descargado y luego se separan. De esta  situación se puede afirmar que: 

            A. el muñeco cargado se descarga, cargando al muñeco descargado.

            B. el muñeco descargado, descarga al primer muñeco, quedando ambos neutros.

            C.  un muñeco queda cargado positiva-mente y el otro negativamente.

            D. ambos muñecos quedan cargados negativamente.

5.       Un estudiante dispone de dos bombillos, dos roscas para bombillo, una pila y alambre suficiente. El desea construir un circuito en el cual la pila mantenga los dos bombillos encendidos por el mayor tiempo posible. De los siguientes circuitos, aquel que cumple esta condición es:

Desde un helicóptero que vuela en línea recta a 100 m sobre el nivel del mar, se envían pulsos de ondas infra sónicas para medir la profundidad del océano. De esta forma se construyó la gráfica: “tiempo entre el envío y la recepción del pulso” contra “posición X  del helicóptero” [t(s) vs x(m)]

6.       Al realizar las mediciones, los técnicos del helicóptero registraban primero una señal débil y luego la señal proveniente del fondo del mar. De las siguientes explicaciones para este fenómeno:

 La señal débil es producto de la interferencia destructiva entre el pulso emitido y el pulso reflejado por el suelo marino.

 La señal débil se debe al reflejo del sonido en la superficie del mar.

 Esto se debe a la irregularidad del suelo marino.

El receptor capta una leve señal de las ondas que se alejan, pero con menor frecuencia debido efecto

Dopler.

Son correctas

A. 1 y 2

B. sólo 3

C. sólo 2

D. 2 y 4

RESPONDA LAS PREGUNTAS 7 Y 8 DE

ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN

Un pequeño robot submarino lleva un dispositivo que permite filmar bajo la superficie del mar como se muestra en la figura.

Una vez sumergido, el robot emite una onda hacia un centro de control en tierra.

7.        El robot submarino emite un haz de luz que se atenúa con la distancia hasta que desaparece totalmente. Tal comportamiento se explica, porque en el agua la luz se

A. dispersa y se refracta.

B. refracta y se refleja.

C. dispersa y se absorbe.

D. refleja y se absorbe.

8.    Dos detectores de presión A y B de forma circular se encuentran en la cara superior del robot, el detector  A tiene mayor diámetro que el detector B. La presión que registra el detector A

A. es menor que la registrada por B, Porque el volumen de agua sobre la superficie de B es mayor.

B. es menor que la registrada por B, porque la fuerza de la columna de agua sobre la superficie B es menor.

C. es igual que la registrada por B, porque la profundidad a la que se encuentran ambas superficies es igual.

D. igual que la registrada por B, porque el volumen de la columna de agua sobre ambos detectores es igual

9.     Un prisma de índice de refracción igual a 2,5 está conformado por un cristal cuya forma es un cuarto de cilindro, como muestra la figura.

10.  Cuatro rayos paralelos inciden sobre una de las caras planas. Los rayos cuyas trayectorias están  incorrectamente dibujadas son

A. 1, 2 y 4

B. 2 y 3

C. sólo el 1

D. sólo el 2

10.   Un motociclista está dando vueltas dentro de una “jaula de la muerte”, la cual es es­férica de radio r como muestra la figura. La masa del conjunto moto-motociclista es m.

La fuerza centrípeta F ejercida sobre el conjunto moto-motociclista en el punto A es la mostrada en: