Cinemática

Diseño

Materiales

Benesta

Tornillos

Camión de juguete

Una Bolilla (silicio)

Muñeco de plastico

MARCO TEORICO

Cinemática: Es una parte de la mecánica que estudia la geometría del movimiento

Se distinguen dos tipos de movimiento ,el movimiento rectilíneo uniforme (MRU) y el movimiento rectilíneo uniforme variado(MRUV) la diferencia entre estos dos movimientos es el concepto de aceleración.

MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME

Es el movimiento en una línea recta donde la velocidad es constante

v=d/t d=vt t=d/v

Ejercicios de aplicación

Dos móviles estas separados 800 m y avanzan en direcciones contrarias uno al encuentro del otro con velocidades de (25 m)⁄s y (15 m)⁄s respectivamente. ¿Al cabo de cuánto tiempo se cruzan?

Solución

x y

Del grafico tenemos x+y=800

25t+15t=800

40t=800

t=800/40=20 seg

MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME VARIADO

Es el movimiento en línea recta donde la velocidad varia en intercalos iguales de tiempo.

v_f=v_0±at a=(v_f-v_0)/t 〖v_f〗^2=〖v_0〗^2±2ad d=v_0 t±1/2 at^2

+=acelera -=frena

Ejercicios de aplicación

Un auto que viaja a 10 m⁄s aplica los frenos y se detiene después de recorrer 50 m ¿Cuál es su aceleración?

Solución v_0=10 v_f=0

50

El móvil está frenando asi que vamos a usar el negativo de las ecuaciones

〖v_f〗^2=〖v_0〗^2-2ad Como v_f=0

0=〖v_0〗^2-2ad

Despejando a a=〖v_0〗^2/2d

luego a=〖(10)〗^2/(2 .50)=1 m⁄s^2

CAIDA LIBRE

La caída libre es del tipo MRUV ya que la gravedad es una aceleración constante pero en vez de distancias consideramos alturas

Formulas

v_f=v_0±gt 〖v_f〗^2=〖v_0〗^2±2gh h=v_0 t±1/2 gt^2

+=cae -=sube

Ejercicio

Un cuerpo es dejado caer desde la parte superior de un edificio. Calcular su velocidad después de 2 segundos.

Solución: como el objeto cae tenemos que usar positivo v_0=0

v_f=v_0+gt

v_f=0+(10)(2)

v_f=20 m⁄s

MOVIMIENTO PARABOLICO

El movimiento parabólico es la fusión de los dos tipos de movimiento ,el MRU Y MRUV , y están presentes de la siguiente forma ,el MRU los encontramos en el eje X que se considera la velocidad constante , El MRUV lo encontramos en el eje Y ya que tenemos presente la aceleración de la gravedad.

Formulas

Tiempo de vuelo t=(2.v_(0.senθ))/g

Alcance máximo D=(〖v_0〗^2.sen(2θ))/g

Altura máxima H=(〖v_0〗^2 〖sen〗^2 θ)/2g

Ejercicio de aplicación

Una piedra es lanzada con una velocidad de 50 m⁄s formando un ángulo de 〖37〗^0 con la horizontal. ¿Calcular la distancia máxima que recorre?

Solución

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