Código DAÑE 170508000076 Ovejas - Sucre
JORNADA SABATINA – AÑO 2021 ESTUDIANTE: CLEI V A y B 10º
AREA: Ciencias Naturales FECHA DE INICIO 08 de mayo de 2021 FECHA
DE ENTREGA 22 de junio 2021 ASIGNATURA: Física
DOCENTE: VITALIANO RICARDO RIVERO AÑO ESCOLAR 2021
email
[email protected] WhatsApp: 3114337079 GUIA TALLER. DOS
(II)
EJE TEMATICO CINEMÁTICA DEL MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME
MRU
ESTÁNDAR Establezco relaciones entre las diferentes fuerzas que
actúan sobre los cuerpos en reposo o en movimiento rectilíneo
uniforme y establezco condiciones para conservar la energía
mecánica
DBA: Comprende, que el reposo o el movimiento rectilíneo uniforme,
se presentan cuando las fuerzas aplicadas sobre el sistema se
anulan entre ellas, y que en presencia de fuerzas resultantes no
nulas se producen cambios de velocidad.
COMPETENCIAS Obtiene, registra y sistematiza la información para
responder a preguntas de carácter científico, consultando
fuentes
relevantes y realizando experimentos pertinentes.
Relaciona las expresiones simbólicas de un fenómeno de la
naturaleza y los rasgos observables a simple vista o mediante
instrumentos o modelos científicos.
DESEMPEÑOS Interpreta tablas de datos y gráficas de
posición-tiempo, en las que describirás y predecirás
diferentes
movimientos a partir de datos que obtendrás en experimentos y/o de
situaciones del entorno. Explicar, por medio de la experimentación
de un objeto y el análisis de tablas y gráficas, que el movimiento
rectilíneo uniforme implica una velocidad constante.
Reconoce y describe en base a sus características, diferencias
entre cada tipo de movimiento.
PROPOSITOS Empleas y aplicas elementos de la cinemática, en el
contexto natural y su relación con la naturaleza de las fuerzas
involucradas que generan el movimiento de los cuerpos, haciendo
énfasis en la comprobación experimental de los diferentes tipos de
movimiento, identificando sus características en una y dos
dimensiones, estableciendo la diferencia entre cada uno de
ellos.
RECURSOS Guía de aprendizaje, texto física 1 Santillana, regla,
hojas milimetradas, lápiz
BIBLIOGRAFIA http://www.colombiaaprende.com, cinemática 3D
movimiento rectilíneo uniforme
DESCRIPCION DE ACTIVIDADES
Evaluación diagnóstica. Responde a los siguientes cuestionamientos
con base en lo aprendido en el curso de Física en secundaria y tu
experiencia de vida.
1. Menciona para ti qué es el movimiento
2. Menciona los tipos de movimiento que conoces.
3. ¿Cómo sabes que un objeto se está moviendo?
4. ¿Qué diferencias encuentras entre distancia y
desplazamiento?
5. Menciona tres fenómenos que ocurren a tu alrededor donde exista
movimiento rectilíneo
Instrucciones: Leo mentalmente la guía de trabajo, pienso y analizo
el contenido dado y desarrollo el taller indicado.
cinemática, dinámica Y estática.
Cinemática: La cinemática es la parte de la mecánica que estudia
los diferentes tipos de movimiento de los objetos sin
atender las causas que lo produjeron.
Movimiento: cambio de posición en el espacio de un cuerpo de
acuerdo con un sistema de referencia. Proviene del latín motus-us,
participio de moveo. Decimos que un cuerpo está en movimiento con
respecto a otro cuando su posición respecto a ese cuerpo cambia con
el transcurrir del tiempo. Sistema de referencia: cualquier cuerpo
o punto que se selecciona para describir la posición o el
movimiento de otros
cuerpos. Por lo general el sistema de referencia, es un sistema
coordenado en una, dos y tres dimensiones.
Cuerpos puntuales Un cuerpo puntual o partícula material es un
objeto que consideramos sin tamaño, que puede tener movimiento,
pero que no existe en la naturaleza.
Cuerpo Un objeto se considera cuerpo cuando sus dimensiones
comparados con otro, resultan ser considerables o muy grandes, por
ejemplo, la tierra comparada con la luna es un cuerpo.
Partícula Un objeto se considera partícula cuando sus dimensiones
comparadas con otro, resultan ser despreciables o muy pequeñas, por
ejemplo, la luna comparada con el sol es una partícula.
Móvil Es el cuerpo que realiza el movimiento
Posición Es el sitio que ocupa un cuerpo en un momento determinado
mientras se mueve.
Trayectoria de un cuerpo: línea imaginaria que recorre el cuerpo
durante su movimiento. La trayectoria se determina
siempre respecto al sistema de referencia.
La trayectoria puede ser rectilínea o curvilínea: circular,
parabólica y elíptica.
Distancia: longitud de la trayectoria que describe un cuerpo.
CONCEPTOS BÁSICOS
Desplazamiento: cambio de posición que experimenta un cuerpo desde
una posición inicial hasta una posición final. El desplazamiento lo
podemos representar con la siguiente fórmula: Desplazamiento (Δx) =
posición final del objeto (xf ) – posición inicial del objeto (xi),
esto es Δx = xf – xi
Intervalo de tiempo Tiempo en realizarse un acontecimiento.
Instante Se define así un intervalo de tiempo muy pequeño, tan
pequeño que tiende a cero t = tf – ti = 0
Ejemplo 2 Una persona se mueve de la posición x1 = -5 m a la
posición x2 = 7 m y de esta a la posición x3 = 2 m tal como
lo
muestra el gráfico:
(a) ¿Cuál es el desplazamiento de la persona entre x1 y x2?
2 1
Rta:
X → x x 7 m 5 m 7 m 5 m 12 m
Tema 2: Velocidad y Rapidez
A menudo, utilizamos indistintamente las palabras rapidez y
velocidad. Pero en el estudio de la Física, cada una tiene
un concepto en particular
Rapidez: distancia recorrida por un objeto en cierto tiempo. Es una
cantidad escalar, porque se define con una
magnitud y una unidad de medida.
Su fórmula es: Rapidez = distancia/ tiempo, esto es, R = d/t , y
sus unidades son: m/s o km/h
Velocidad: desplazamiento que experimenta un cuerpo por unidad de
tiempo; es una magnitud vectorial que tiene
dirección y sentido.
Su fórmula es. Velocidad = desplazamiento/tiempo, es, v = x /
t
Velocidad media: es el cociente entre el desplazamiento y el tiempo
transcurrido:
V = x / t o V = ( xf – xi) / ( tf – ti)
1. Desplazamiento: X = Xf - Xi Xi = posición inicial 2. Espacio
recorrido: X = Σ x (Suma Total) Xf = posición final 3. Velocidad
media: V = x / t V = velocidad 4. Rapidez: R = d /t R =
rapidez
ti = tiempo inicial tf = tiempo final X = desplazamiento d =
distancia
EJERCICIOS RESUELTOS (observa detenidamente el procedimiento de
solución de los siguientes ejercicios)
1. Un cuerpo se mueve a lo largo de una trayectoria rectilínea y
ocupa las siguientes posiciones en los tiempos
dados:
(b) ¿En cuáles intervalos el cuerpo permaneció en reposo?
Rta: Entre t = 2 s y t = 3 s.
Fórmulas
→
→
(c) ¿Qué desplazamiento sufre el móvil entre 1 s y 3 s?
Rta: X x x0 5 m 4 m 1 m
(d) ¿Cuál es el desplazamiento total del cuerpo?
Rta: X x x0 10 m 6 m 4 m
(e) ¿Cuál es el espacio total recorrido?
Primero se calculan los desplazamientos en cada intervalo de
tiempo:
x → x x0
x →
x →
x →
x →
5 m 5 m 0
6 m 5 m 1 m
10 m 6 m 4 m
Luego se suman los valores absolutos de estos
desplazamientos:
X = 2 m + 1 m + 0 + 1 m + 4 m = 8 m
Unidades de velocidad
Las unidades de velocidad se obtienen del cociente entre las
unidades de desplazamiento y las unidades de tiempo.
Las unidades más usadas para velocidad son:
En el sistema MKS. m/s
En el sistema CGS. Cm/s
En el sistema inglés. Ft/s´
TEMA 3: MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME (MRU)
un cuerpo se mueve con movimiento rectilíneo uniforme, cuando se
desplaza en línea recta y con velocidad constante; es decir, que el
cuerpo recorre espacios iguales en tiempos iguales. ¿Sabía usted
que en el espacio los cuerpos se mueven en línea recta, debido a la
ingravidez (gravedad 0), viajan con velocidad constante? Ejemplos
de cuerpos que viajan en línea recta: Los aviones supersónicos, el
tren bala, un automóvil en una autopista, una esfera rodando por
una superficie plana, etc
1
2
3
4
5
Graficas del MRU
CARACTERÍSTICAS DEL MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME (MRU) La
trayectoria que recorre es una línea recta Recorre distancias
iguales en tiempos iguales Su velocidad es constante (no varía) Su
aceleración es nula (cero) al no existir cambios de velocidad
De las gráficas anteriores concluimos que: La grafica de espacio(x)
contra tiempo(t) da como resultado una línea recta que pasa por el
origen de
coordenadas. La grafica de velocidad(v) contra tiempo(t) da como
resultado una línea recta paralela al eje horizontal, dado
que la velocidad siempre permanece constante.
Posición vs tiempo
Velocidad vs tiempo
PROBLEMAS DE APLICACIÓN RESUELTOS
Observa la descripción de las siguientes graficas de posición vs
tiempo y aclara tus conceptos:
ALGUNAS VELOCIDADES DE INTERÉS
avión Sonido en
el aire (15ºc)
V(Km/h) 0,072 5 30 200 900 1,224 1,08 x 108
1. Un auto se mueve con velocidad constante de 216 km/h. Expresa
esta velocidad en m/s y calcula en m el espacio recorrido en 15 s.
Solución Datos: v = 216 km/h t = 15 s x =? Sabemos que 1km equivale
a 1000 m y que 1h equivale a 3600 s
v 216 km
s
40 km
2. Un móvil viaja con velocidad de 0,6 km/h; calcula el espacio
recorrido en 3 s. Datos: v = 0,6 km/h t = 3 s x=?
v 0,6 km
s
RTA: el espacio recorrido fue de 0,5 m
3. Un automóvil hace un recorrido entre dos ciudades que distan
entre si 60 km. En los primeros 40 km viaja a 80
km/h y en los kilómetros restantes desarrolla solamente 20
km/h.
Datos: ¿xt = 60 km x1 =40 km x2 =20 km t1=? V1 =80 km/h v2 = 20
km/h t2=?
(a) ¿Qué tiempo tarda el viaje?
t x1
t x2
2 v
1 h
t = t1 + t2 = 0,5 h + 1 h = 1,5 h
(b) ¿Cuál es la velocidad media y la rapidez media en el
recorrido?
V →
4.
Rta: El corredor avanza 2 km en 15 min a una velocidad de 8 km/h o
2.22 m/s
5.
Rta: Tomará 1 hora y media al auto llegar al pueblo viajando a una
velocidad de 120 km/h.
6.
Rta: El ciclista recorre 1,166.6 m en 2 min a una velocidad de 35
km/h.
ACTIVIDAD 1
1. El siguiente grafico de posición contra tiempo, Representa el
movimiento de un cuerpo que se mueve en
línea recta.
C. El espacio total.
D. La velocidad media en todo el recorrido.
E. La rapidez media en todo el recorrido.
2. Un cuerpo se mueve a lo largo de una trayectoria y ocupa las
siguientes posiciones en los tiempos dados.
Tiempo(s) 0 2 6 10 14
Posición(cm) 5 15 15 0 10
A. Realizar un gráfico de posición contra tiempo. B. En cuales
intervalos el cuerpo permaneció en reposo. C. ¿Cuál es el
desplazamiento total del cuerpo? D. ¿Cuál es el espacio total
recorrido?
3. Un cuerpo se mueve a lo largo de una trayectoria rectilínea y
ocupa las siguientes posiciones en los tiempos dados:
t (s) 0 1 2 3 4 5 X (cm) 8 6 7 7 8 12
INSTITUCION GTS NOMBRE_ _ CLEI_ _GUIA II ASIGNATURA: FISICA
DOCENTE: VITALIANO RICARDO RIVERO FECHA _
A. Realiza un gráfico de posición contra tiempo. B. ¿En cuáles
intervalos el cuerpo permaneció en reposo? C. ¿Qué desplazamiento
sufre el móvil entre 1 s y 3 s? D. ¿Cuál es el desplazamiento total
del cuerpo? E. ¿Cuál es el espacio total recorrido?
4. Una ruta escolar realiza un recorrido de 9 km, a una velocidad
constante de 21,6 m/s. ¿Cuántas horas emplea en el recorrido?
5. Resuelve los siguientes ejercicios:
a) Determina el desplazamiento del objeto que se mueve desde el
punto A hasta B.
b). Una persona está 30 m al oeste y camina 70 m al este. ¿Qué
distancia recorrió? ¿Dónde quedó ubicado? Representa los puntos en
la gráfica.
6. ¿Qué distancia recorrió un avión que viajaba a 750 km/h después
de 2 h y medía de vuelo?
RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS
ACTIVIDAD 2
1. ¿Cuál es la velocidad de un automóvil que con movimiento
uniforme ha demorado 2 horas para recorrer una distancia de 100
kilómetros?
2. ¿Cuánto tarda un vehículo en recorrer 720 km con velocidad
constante de 12 m/sg?
3. Un motociclista se mueve con velocidad constante de 144 km/h.
Calcular el espacio recorrido en 15 minutos.
4. El sonido se propaga en el aire con una velocidad de 340 m/sg.
¿Qué tiempo tarda en escucharse el estampido de un cañón situado a
12 km?
5. Dos automóviles parten de una misma estación, uno a 40 km/h y el
otro a 72 km /h. ¿A qué distancia se encontrará uno del otro al
cabo de 2 horas
a. ¿Si marchan en el mismo sentido? b. ¿Si marchan en sentido
contrario?
6. Un automóvil hace un recorrido entre dos ciudades A y B
separadas a una distancia de 80 km. En los primeros 50 km viaja a
70 km/h y en los kilómetros restantes viaja a 30 km.
a. ¿Qué tiempo tarda el viaje? b. ¿Cuál es la rapidez media en el
recorrido?
7. Un auto se mueve por una carretera de acuerdo con el siguiente
gráfico:
a. ¿Qué distancia recorrió? b. ¿Cuál fue su desplazamiento?
8. Un atleta recorre una pista de 200 m planos con una velocidad
constante. Si avanza 50 m en 8 s, determina: a. la velocidad del
atleta. b. el tiempo empleado en recorrer los primeros 100 m. c. la
posición del atleta a los 30 s respecto de la meta
INSTITUCION GTS NOMBRE_ _ CLEI_ _GUIA II ASIGNATURA: FISICA
DOCENTE: VITALIANO RICARDO RIVERO FECHA _
INSTITUCION GTS NOMBRE_ _ CLEI_ _GUIA I I ASIGNATURA: FISICA
DOCENTE: VITALIANO RICARDO RIVERO FECHA
ACTIVIDAD 3: Prueba saber (selección múltiple con única respuesta)
Selecciona la respuesta correcta. Justifica en cada caso
1. La magnitud del desplazamiento es siempre que la longitud de la
trayectoria.
A. menor o igual B. mayor o igual C. menor D. mayor
2. En un movimiento rectilíneo uniforme, ¿qué significa que la
velocidad del móvil sea negativa? A. Que está detenido. B. Que va
retrocediendo. C. Que se mueve en sentido contrario al sistema
positivo de referencia. D. Que se mueve en el mismo sentido del
sistema positivo de referencia
3. La rapidez media de un móvil es 43,2 km/h. ¿Qué distancia
recorre en 10 minutos? A. 120 m B. 432 m C. 7 200 m D. 25 920
m
4. Dos estudiantes compiten en una carrera, en una pista recta y
plana, con los siguientes resultados: Estudiante 1: Recorre 720
metros en 120 segundos Estudiante 2 : Recorre 1,5 kilómetros en 4
minutos ,10 segundos
Se puede concluir que: A. El estudiante 1 tiene mayor rapidez, ya
que gasta menos tiempo. B. El estudiante 2 tiene mayor rapidez,
porque recorre mayor distancia. C. Los dos estudiantes tienen la
misma rapidez, ya que la razón distancia sobre tiempo es la misma.
D. Los dos estudiantes se mueven con la misma rapidez, porque
corren en la misma pista.
5. En el movimiento rectilíneo y uniforme ¿Qué magnitud es igual a
cero? A. Trayectoria B. Desplazamiento C. Aceleración D.
Velocidad
“La educación es nuestro pasaporte para el futuro, porque el
mañana