martes, 17 de noviembre de 2015

Movimiento Uniformemente Acelerado



 

Justificación

Esta entrada en el blog hace parte de un material de apoyo para todos aquellos que quieran a través de Internet conocer mas acerca del movimiento uniformemente acelerado de una manera mas dinámica pues contará con la ayuda de vídeos y de actividades para desarrollar.

Movimiento uniformemente acelerado (MUA)







Este es el significado del movimiento uniformemente acelerado, el cual “en tiempos iguales, adquiere iguales incrementos de rapidez”. En este tipo de movimiento sobre la partícula u objeto actúa una fuerza que puede ser externa o interna. En este movimiento la velocidad es variable, nunca permanece constante; lo que si es constante es la aceleración.
Entenderemos como aceleración la variación de la velocidad con respecto al tiempo. Pudiendo ser este cambio en la magnitud (rapidez), en la dirección o en ambos.
Las variables que entran en juego (con sus respectivas unidades de medida) al estudiar este tipo de movimiento son:
Velocidad inicial = Vo (m/s)
Velocidad final = Vf (m/s)
Aceleración = a (m/s2)
Tiempo = t (s)
Distancia = d (m)
Para efectuar cálculos que permitan resolver problemas usaremos las siguientes fórmulas:
ecmua
Un modo de describir y estudiar los movimientos es mediante gráficas que representan distancia – tiempo (distancia en función del tiempo), velocidad – tiempo (velocidad en función del tiempo) y aceleración – tiempo (aceleración en función del tiempo).
Espacio (distancia o desplazamiento) en función del tiempo
El espacio (distancia o desplazamiento) recorrido en un Movimiento Uniformemente Acelerado (MUA) puede representarse en función del tiempo. La gráfica es una parábola cóncava ascendente.
xt
Independientemente de la forma de la parábola (cóncava o convexa en la gráfica) del movimiento los espacios que recorre el móvil son siempre positivos.
 Velocidad en función del tiempo
En un Movimiento Uniformemente Acelerado (MUA) la velocidad varía proporcionalmente al tiempo, por lo que la representación gráfica v – t (velocidad en función del tiempo) es una recta ascendente.
vt
 Aceleración en función del tiempo
Tal como lo dice su nombre, en el Movimiento uniformemente acelerado la aceleración es constante, por lo que la gráfica a – t (aceleración en función del tiempo) es una recta paralela al eje del tiempo, por encima de esta (la fuerza responsable de la aceleración es constante).
at
En los movimientos uniformemente desacelerados o retardados la velocidad disminuye con el tiempo de manera constante. Están pues, dotados de una aceleración que aunque negativa es constante (la fuerza responsable de la desaceleración es constante).
Por ello, todas las fórmulas cinemáticas usadas para los movimientos uniformemente acelerados sirven para describir los movimientos uniformemente retardados, sólo que en estos casos llevan el signo negativo.

Ejercicios:

1- Calcular la aceleración de una partícula que inicia con una velocidad de 3.5 m/s y llega hasta 8 m/s en un tiempo de 3 s.
a= vf-vo / t           a = 8m/s - 3.5 m/s / 3 s              a= 1.5 m/s2


Respuesta: La aceleración de la partícula es 1,5 m/s2
2- un tren viaja inicialmente a 16m/s; si recibe una aceleración constante de 2 m/s2. ¿Qué tan lejos llegará al cabo de 20 s.? ¿Cuál será su velocidad final en el mismo tiempo?
tenemos:
movimiento_ER_acelerado018
Conocemos tres de las cinco variables, entonces, apliquemos  las  fórmulas:
Averigüemos primero la distancia que recorrerá durante los 20 segundos:
movimiento_R_acelerado019
Conozcamos ahora la velocidad final del tren, transcurridos los 20 segundos:
movimiento_R_acelerado020

Respuestas:  
a: El tren recorrerá recorrerá 720 metros en20 segundos
b: El tren alcanzará una velocidad de 56 m/s.

Mapa Conceptual


Crucigrama



Animaciones

Movimiento de una partícula libre bajo el efecto de la gravedad

Videos


 

No hay comentarios.:

Publicar un comentario