¿Qué es la cinemática?

La cinemática es la ciencia que estudia el movimiento. Sencillo, ¿a que sí?

Pero para estudiar el movimiento necesitamos conocer algunos conceptos:

  • Sistema de referencia (SR): consiste en una línea recta por la que se realiza el movimiento, denominada eje, y un punto, que aceptamos que está en reposo, que recobe el nombre de origen del sistema de referencia.
  • Posición: distancia desde el objetivo al origen del sistema de referencia. Posee un signo en función del lado del eje en el que se sitúe.
  • Desplazamiento: diferencia entre dos posiciones cualesquiera
Sistema de referencia | Educaplus
Todos los derechos reservados a Educaplus

Un cuerpo se mueve cuando o varía su posición respecto al origen del sistema de referencia. A un cuerpo en movimiento se le denomina móvil.

La velocidad

Es la medida del ritmo al cual se desplazan los cuerpos. Se calcula como el cociente entre el desplazamiento realizado y el tiempo empleado. Sus unidades en el sistema internacional (SI) son m/s (metros por segundo)

Apuntes y Ejercicios de Cinemática - Monografias.com
Todos los derechos reservados a Monografías.com

Aceleración

La aceleración es la medida del ritmo al cual varía la velocidad de un cuerpo. Se calcula el cociente entre la variación de velocidad y el tiempo empleado. Sus unidades en el sistema internacional son m/s2 

Gráficas de movimiento

A. Gráfica espacio-tiempo

A partir de ellas se puede determinar la velocidad por que proporcionan información de la posición en cada instante.


B. Gráfica velocidad-tiempo

De forma similar a la anterior, se puede determinar la aceleración, que proporciona información de la velocidad en cada instante.

Análisis de una gráfica velocidad-tiempo para una motocicleta ...

Tipos de movimiento

Existen determinados movimientos en los que la velocidad es constante: se denominan movimientos uniformes.

Hay otros movimientos en los que la velocidad varía a un ritmo constante. A estos se les conoce como movimientos uniformemente acelerados.

El concepto de la Fuerza

Llamamos fuerza como toda interacción entre dos cuerpos por contacto o a distancia que provoque una deformación o un cambio en su estado de reposo o movimiento. Su unidad de medida es el newton (N)

Las fuerzas tienen dirección

Vamos a aprender nuevos conceptos. 📖

  • Intensidad: valor de la fuerza, que se representa por la longitud de la flecha
  • Dirección: línea imaginaria sobre la que se ejerce la fuerza
  • Punto de aplicación de la fuerza
  • El vector: se escribe con una flecha sobre la letra
  • Sentido: En el que actúa la fuerza. En una dirección hay dos sentidos

Composición de fuerzas

Cuando sobre un cuerpo actúan varias fuerzas, es posible determinar una fuerza resultante, cuyos efectos son los mismos que la actuación conjunta de todas las fuerzas individuales.

🥇▷【 Composición de fuerzas - Física y Química 4º ESO 】

Deformaciones

Un cuerpo se ha deformado cuando, al aplicarle una fuerza, varía su longitud a lo largo de la línea de acción de aquella.

  • Si se aplica fuerza de estiramiento, las partículas se separan y la longitud aumenta.
  • En cambio, si se aplica fuerza de compresión, las partículas se acercan y la longitud disminuye.

Según el comportamiento que un cuerpo muestre ante la deformación, hablamos de tres tipos diferentes:

  • Cuerpos rígidos: No se deforman bajo la acción de una fuerza. Como consecuencia de este comportamiento, se rompen o fracturan.
  • Cuerpos plásticos: Se deforman al aplicar una fuerza sobre ellos, pero no recuperan su longitud inicial cuando la fuerza desaparece.
  • Cuerpos Elásticos: Se deforman al aplicar una fuerza sobre ellos, pero sí recuperan su longitud inicial cuando la fuerza desaparece.

Ley de Hooke

La ley de Hooke indica que la fuerza aplicada a un cuerpo elástica y la deformación producida son directamente proporcionales. El cociente entre la fuerza aplicada y la elogación es constante y se denomina constante elástica.

Variación del estado de movimiento

Cuando se aplica una fuerza F a un cuerpo de masa m, este adquiere una aceleración a y se cumple la siguiente expresión: F = m · a

El rozamiento

El rozamiento es una fuerza que siempre se opone al movimiento.

La fuerza de la gravedad

La fuerza de la gravedad es una fuerza que actúa a distancia entre dos cuerpos que poseen masa. Aumenta el valor de estas masas y disminuye con la distancia que separa a estos cuerpos.

El peso

Cuando estamos cerca de la superficie de un planeta, la fuerza de la gravedad recibe un nombre particular: fuerza peso. Su cálculo es sencillo.

P = m*a

M es la masa del cuerpo en kilogramos y g se conoce con el nombre de aceleración de la gravedad y su valor depende del planeta donde se encuentre el cuerpo. En la Tierra, la aceleración de la gravedad o simplemente la gravedad vale 9,8 m/s2

  • Deformar:
    • Cuerpo sólido > Suelen aplastarse y pueden llegar a fracturarse
    • Cuerpo líquido > Cambiará su forma
  • Variar del estado de movimiento
    • Si el cuerpo está libre, esta aceleración provocará que frene su subida y/o inicie el descenso

Masa, peso, gravedad y universo

Observa que no es lo mismo masa y peso. La masa es una medida de la cantidad de materia que posee un cuerpo. Se mide en kilogramos y no depende del lugar donde la determines.

El peso es la fuerza con la que nos atrae un planeta, por lo que se mide en newtons y su valor depende del lugar donde te encuentres.

Si estamos lejos de cualquier cuerpo con masa, no sentiremos la fuerza de atracción. Se dice que estamos ingrávidos.

La fuerza de atracción gravitatoria también actúa entre planetas y estrellas siendo la responsable de la forma del universo: desde la formación de las estrellas y planetas hasta la constitución de los sistemas solares y las galaxias.

Las distancias en el universo

Definimos tiempo-luz como el espacio que recorre la luz en ese determinado tiempo.

Un año-luz se define como el espacio que recorre la luz en un año y equivale a… atento ehh.. atento… 9 461 000 000 000km. Como se te queda el cuerpo, ehh.

La fuerza eléctrica

Todas las cargas que han salido hasta el momento se encuentran ligadas a un cuerpo, no pueden abandonarlo y, si lo hacen, se redistribuirán hasta que cese su movimiento. Es lo que se conoce como electricidad estática.

Si incorporamos un elemento que impulse las cargas de manera continua, conseguiremos que estas se muevan constantemente. A este flujo de cargas se le denomina corriente eléctrica.

Similitudes y diferencias con la gravedad

La electricidad estática en nuestra vida

La fuerza magnética

Las experiencias con imanes muestran que la fuerza que aparece entre ellos cumple las siguientes características:

  • Actúa a distancia y disminuye al aumentar dicha distancia
  • Puede ser atractiva o repulsiva
  • El imán posee dos partes diferenciadas denominadas polos norte (N) y sur (S). Polos iguales se repelen y polos diferentes se atraen
  • Solo afecta a determinados metales, como el hierro.

Similitudes y diferencias con la fuerza eléctrica

Electricidad y magnetismo

AVISO! NO TE RECOMIENDO QUE TENGAS EL VOLUMEN DE TUS AURICULARES Y/O ALTAVOCES AL MÁXIMO, TE RECOMIENDO QUE LO PONGAS CASI AL MÍNIMO Y QUE VAYAS AJUSTANDO TU VOLUMEN. Que yo ya me he llevado el susto.

Pues bueno, seguimos.

0