1
Instituto Mixto TecnolĂłgico Central “Ciudad de los escudosâ€?. Grado: 4Âş. Bachillerato en electrĂłnica | SecciĂłn [D] Curso: FĂsica. | Segundo Bimestre. | Clase Virtual #8 Movimiento variado: No siempre el movimiento es uniforme. Por ejemplo, cuando nos dirigimos a un lugar en automĂłvil, nos damos cuenta que la rĂĄpidez de ĂŠste no es constante, sino que cambia. Unas veces irĂĄ mĂĄs rĂĄpido, otras casi se detendrĂĄ. El movimiento es variado, cuando el mĂłvil no recorre espacios iguales en tiempos iguales. En el movimiento rectilineo variado, llamaremos velocidad media (đ?‘ŁĚ… ), al cociente que resulta de dividir la distancia recorrida (s) entre el tiempo (t) empleado en recorrerla. FĂłrmula: đ?‘ŁĚ… =
đ?‘ đ?‘Ą
SĂ despejamos en el formulas anteriores el espacio nos queda: Pasamos “tâ€? que esta dividiendo al segundo miembro multiplicado: đ?‘ = đ?‘ŁĚ… ∗ đ?‘Ą La velocidad media que hemos definido, es la velocidad conque deberĂa moverse el mĂłvil, para la distancia que recorrio con movimiento uniforme y en el mismo tiempo ejemplo: si un carro ha recorrido 500 metros en 5 segundos, su velocidad media serĂĄ: đ?‘ŁĚ… =
đ?‘ 500 đ?‘šđ?‘’đ?‘Ąđ?‘&#x;đ?‘œđ?‘ = = 100 đ?‘šđ?‘’đ?‘Ąđ?‘&#x;đ?‘œđ?‘ /đ?‘ đ?‘’đ?‘”đ?‘˘đ?‘›đ?‘‘đ?‘œđ?‘ đ?‘Ą 5 đ?‘ đ?‘’đ?‘”đ?‘˘đ?‘›đ?‘‘đ?‘œđ?‘
La velocidad media del automovil es entonces 100 metros/segundos. Esto no quiere decir, que el automĂłvil se moviera siempre con esta velocidad, sino que es un promedio de todas sus velocidades. Hay una clase especial de movimiento variado, donde los aumentos o disminuciones de velocidad son constantes. Consideremos las figuras.
CATEDRATICO: RICARDO CONDE
1
2
Instituto Mixto TecnolĂłgico Central “Ciudad de los escudosâ€?. Grado: 4Âş. Bachillerato en electrĂłnica | SecciĂłn [D] Curso: FĂsica. | Segundo Bimestre. | Clase Virtual #8 En el caso “Aâ€? el movimiento es rectilineo variado, pues el movil no recorrio espacios iguales en tiempos iguales. Pero existe una caracterĂstica especial, cada segundo de tiempo, el mĂłvil aumentĂł 4 metros, es decir, la velocidad aumento en 4 metros/segundos. Cada vez veamos: Primer segundo Segundo segundo Tercer segundo Cuarto segundo Quinto segundo Sexto segundo Septimo segundo
04 metros / segundos 08 metros / segundos 12 metros / segundos 16 metros / segundos 20 metros / segundos 24 metros / segundos 28 metros / segundos
(aumentĂł 4) (aumentĂł 4) (aumentĂł 4) (aumentĂł 4) (aumentĂł 4) (aumentĂł 4)
En el caso “Bâ€?, el mĂłvil sufriĂł disminuciones iguales en su velocidad en cada segundo. Cada segundo de tiempo fue disminuyendo 5 metros. En el movimiento rectilineo uniformemente variado, llamamos aceleraciĂłn (a) a la variaciĂłn que sufre la velocidad en la unidad de tiempo (t). En el caso “Aâ€? de la figura, la aceleraciĂłn es 4 mts/seg2, porque en cada segundo – tiempo, la velocidad aumento en 4 mts/seg. Trataremos como positiva a la aceleraciĂłn, cuando aumenta la velocidad. En este caso, entonces, la aceleraciĂłn es positiva. En el caso “Bâ€? la aceleraciĂłn es -5 mts/seg2, porque en cada segundo de tiempo transcurrido la velocidad disminuyo 5 mts/seg. Por lo tanto cuando la velocidad se incrementa la aceleraciĂłn es positiva y cuando la velocidad disminuye la acelaraciĂłn es negativa. Representamos con Vo a la velocidad inicial de un mĂłvil, cuando lo vemos por primera vez y V para representar la velocidad del mĂłvil al final del tiempo “tâ€?. CĂłmo la variaciĂłn de la velocidad es igual a velocidad final (V) menos la velocidad inicial (Vo), entonces la aceleraciĂłn (a) puede escribirse como: đ?‘Žđ?‘?đ?‘’đ?‘™đ?‘’đ?‘&#x;đ?‘Žđ?‘?đ?‘–Ăłđ?‘› =
đ?‘Łđ?‘’đ?‘™đ?‘œđ?‘?đ?‘–đ?‘‘đ?‘Žđ?‘‘ đ?‘“đ?‘–đ?‘›đ?‘Žđ?‘™ − đ?‘Łđ?‘’đ?‘™đ?‘œđ?‘?đ?‘–đ?‘‘đ?‘Žđ?‘‘ đ?‘–đ?‘›đ?‘–đ?‘?đ?‘–đ?‘Žđ?‘™ đ?‘Ąđ?‘–đ?‘’đ?‘šđ?‘?đ?‘œ đ?‘Ž=
đ?‘‰ − đ?‘‰đ?‘œ đ?‘Ą
Las dimensionales de la acelaración son: • SI = mts/seg2 • CGS = cm/seg2 • InglÊs: pies/seg2
CATEDRATICO: RICARDO CONDE
2
3
Instituto Mixto TecnolĂłgico Central “Ciudad de los escudosâ€?. Grado: 4Âş. Bachillerato en electrĂłnica | SecciĂłn [D] Curso: FĂsica. | Segundo Bimestre. | Clase Virtual #8
Un mĂłvil viaja a 40 mts/seg. & en 5 segundos aumenta su velocidad a 60 mts/seg. Averiguar su aceleraciĂłn: SoluciĂłn: Vo = 40 mts/seg V = 60 mts/seg T = 5 seg
đ?‘Ž=
đ?‘‰ − đ?‘‰đ?‘œ đ?‘Ą
Sustituimos valores: 60 đ?‘Ž=
đ?‘šđ?‘Ąđ?‘ đ?‘šđ?‘Ąđ?‘ − 40 đ?‘ đ?‘’đ?‘” đ?‘ đ?‘’đ?‘” = 4 đ?‘šđ?‘Ąđ?‘ /đ?‘ đ?‘’đ?‘”2 5 đ?‘ đ?‘’đ?‘”
Tarea No.1 Un tren disminuye su velocidad de 80 pies/seg a 30 pies/seg, en 10 segundos. Averiguar su aceleraciĂłn.
CATEDRATICO: RICARDO CONDE
3