Este documento presenta conceptos fundamentales de cinemática en una dimensión, incluyendo distancia, desplazamiento, rapidez, velocidad y aceleración. Define movimiento rectilíneo uniforme y movimiento rectilíneo uniformemente variado, y presenta ecuaciones para resolver problemas de estos tipos de movimiento. También incluye ejemplos numéricos para ilustrar los conceptos y ejercicios de práctica.

1. CINEMÁTICA EN UNA
DIMENSIÓN

2. ¿Qué aprenderemos en esta
clase?
07/06/2020
Definir y Entender conceptos de distancia,
desplazamiento, rapidez, velocidad y aceleración de una
partícula con respecto a un marco de referencia.
Definir el movimiento rectilíneo uniforme (MRU) y el
movimiento rectilíneo uniformemente variado (MRUV) y
resolver problemas que involucren dichos movimientos.

3. MICHAEL JACKSON
realiza sus pasos en dos
tiempos. Regresando a
su punto inicial como se
muestra en la animación.
a) ¿Cuál fue su distancia
recorrida?
b) ¿Cuál fue su
desplazamiento?
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50 cm
Pregunta
Previa
Continuar 

4. Distancia y Desplazamiento
4
DISTANCIA: Es la longitud de una
trayectoria recorrida. La distancia es un
escalar y se mide en metros
generalmente.
DESPLAZAMIENTO: Es el cambio en la
posición. Es un vector que no depende
de la trayectoria tomada; SOLO
DEPENDE DE LA UBICACIÓN INICIAL Y
FINAL DEL OBJETO
3m
3m; hacia el
Este

5. DISTANCIA (D)
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Nuestro Barco se ha movido
inicialmente 720m respecto al
muelle;
Su distancia recorrida hasta el
momento es:
D1 = 720 m
Ahora nuestro Barco se ha
movido 600 m adicionales;
Su distancia total recorrida es
ahora:
D2 = 720 m + 600 m = 1320 m
El Barco regresa a su muelle.
La distancia total recorrida sería:
D3 = 1320m + 1320 m= 2640 m

6. DESPLAZAMIENTO (ΔX)
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Nuestro Barco se ha movido
inicialmente 720m respecto al
muelle;
Su desplazamiento es:
ΔX1 = Xf - Xi =720 m – 0 =
720 m; hacia la derecha
Ahora nuestro Barco llega
hasta el otro muelle y retorna
a hasta completar una
distancia de 1200 m.
Su desplazamiento es:
ΔX2 = Xf - Xi =720 m – 0 =
720 m; hacia la derecha
El Barco regresa a su muelle.
Su posición final es la misma que
la inicial. Su desplazamiento es:
ΔX3 = 0
(i) (f)ΔX1
(i) (f)ΔX2
(i)
(f)
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Previa

7. VECTOR DESPLAZAMIENTO
7
Trayectoria = Longitud de la línea curva
DESPLAZAMIENTO
A B
y
xO
x

8. La gráfica muestra un
auto en movimiento
cuyo velocímetro marca
siempre lo mismo.
• ¿Cuánto marca el
velocímetro?
• ¿Esa cantidad es la
rapidez o la velocidad
del auto? (Argumente su
respuesta)
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Pregunta Previa
Continuar 

9. RAPIDEZ Y VELOCIDAD
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RAPIDEZ (S): Es la medida de que tan rápido o
lento se mueve algo. La rapidez al igual que la
distancia es un escalar.
Distancia recorrida
Tiempo transcurrido
D
S
t
 

VELOCIDAD (V): Es una cantidad vectorial que nos
define el cambio en la posición en función del
tiempo. La velocidad es rapidez más dirección.
Desplazamiento
Tiempo transcurrido
X
V
t

 

r
ur

10. 07/06/2020 10

11. 07/06/2020 11
El velocímetro de un
automóvil que va hacia el
Este indica 100 Km/h. Se
cruza con otro que va hacia
el oeste a 100 Km/h. ¿Tienen
la misma rapidez los dos
autos?¿Tienen la misma
velocidad?
Evalúa lo aprendido
velocidad
Rapidez
…
Regresar a pregunta
previa

12. Unidades de velocidad
• En el SI:
m/s
• En el Sistema c.g.s:
cm/s
12

13. REPOSO.-Un cuerpo se encuentra en reposo cuando
al transcurrir el tiempo èste no cambia de posiciòn con
respecto a otro cuerpo
• MOVIMIENTO.- Un cuerpo se encuentra en
movimiento cuando èste cambia su posiciòn
con respecto a otro cuerpo al transcurrir una
fracción de tiempo.

14. ACELERACIÓN
Se puede cambiar la velocidad de
algo si se cambia su rapidez, si se
cambia su dirección o si se cambian
las dos. Qué tan rápido cambia la
velocidad es la ACELERACIÓN
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Cambio en la velocidad
Tiempo transcurrido
v
a
t

 

r
r
Decimos que un cuerpo tiene ACELERACIÓN
cuando existe un cambio en su estado de
movimiento

15. 15
Unidades de aceleración
 En el SI:
m/s2
 En el Sistema c.g.s:
cm/s2

16. Cálculo de la Aceleración
• Un automóvil puede pasar del reposo a 90
Km/h en 10 s. ¿Cuál es su aceleración?
• En 2.5 s, un automóvil aumenta su velocidad
de 60 a 65 Km/h, mientras que una bicicleta
pasa del reposo a 5 Km/h. ¿Cuál de los dos
tiene la mayor aceleración?¿Cuál es la
aceleración de cada uno?
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17. CONVENCIONES
Puesto que en este curso sólo trabajaremos con objetos
que se mueven en LÍNEA RECTA; las únicas direcciones que
estos objetos pueden tomar son hacia la derecha o hacia la
izquierda. Por lo que usaremos las siguientes convenciones:
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Los vectores ΔX, V y a pueden ser
escritos de la siguiente manera:
ΔX = 10 m
V = 5 m/s
a = 2m/s²
Nos indican que dichos
vectores están dirigidos
HACIA LA DERECHA
ΔX = -10 m
V = -5 m/s
a = -2m/s²
Nos indican que dichos
vectores están dirigidos
HACIA LA IZQUIERDA
Las propiedades
vectoriales aprendidas
siguen siendo las
mismas!!!
Recuerda que esto
es sólo una
convención.

18. RECORDAR
• En el Movimiento Rectilíneo Uniforme
(M.R.U.) la aceleración es nula.
• En el Movimiento Rectilíneo Uniformemente
Variado (M.R.U.V.) la aceleración es diferente
de cero.
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19. Ecuaciones en Cinemática
𝒙𝒇 = 𝒙 𝒐 + vt para el MRU
𝒗𝒇 = 𝒗 𝒐 + 𝒂𝒕 para el MRUV
xf = 𝒙 𝟎 + 𝒗 𝟎 𝐭 +
𝟏
𝟐
𝒂𝒕 𝟐 para el MRUV
vf2 = v0
2 + 2a(xf – x0) para el MRUV
𝒙 𝒐 : posición inicial
xf : posición final
𝒗 𝒐: 𝒗𝒆𝒍𝒐𝒄𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒊𝒏𝒊𝒄𝒊𝒂𝒍
𝒗𝒇: velocidad final
a: aceleración
t: tiempo

20. EJERCICIOS CINEMÁTICA
• Un autobús viaja en una carretera recta y
plana a 95 Km/h en el momento en el que se
aplica el freno durante 8 segundos para
reducir su velocidad a 55 Km/h. ¿que
aceleración media se produce por dicha
variación de la velocidad en ese intervalo de
tiempo?
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21. • Un automóvil se mueve a 30 Km/h sobre una
carretera recta y plana cuando se recibe una
aceleración media de 4
𝑚
𝑠2 durante 5 segundos
¿cual es la velocidad al cabo de los 5 segundos
en
𝑚
𝑠
?
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EJERCICIOS CINEMÁTICA

22. EJERCICIOS CINEMÁTICA
• Una lancha de motor que parte del reposo en un
lago acelera en línea recta con una tasa constante de
3.0 m/𝑠2 durante 8.0 s. ¿Qué distancia recorre en
ese tiempo?

23. Un coche parte del reposo y alcanza una
velocidad de 72 km/h en 20 s.
a) Calcula su aceleración
b) Halla el espacio recorrido en ese tiempo
Cinemática

24. Dos ciclistas con MRU en un instante dado están a 20m de
distancia. El primer ciclista tiene una rapidez de 6m/s y el
segundo ciclista, que persigue al primero, tiene una rapidez de
10m/s. Calcula el tiempo que demorará el segundo ciclista en
alcanzar al primero y la distancia que recorrerá c/u, desde ese
instante.
Cinemática

25. EJERCICIOS CINEMÁTICA
• Un automóvil que parte del reposo acelera en línea
recta con una tasa constante de 5.5 m/𝑠2
durante
6.0 s.
(a) ¿Qué velocidad tiene el vehículo al cabo de ese
periodo?
(b) Si en ese momento el carro despliega un paracaídas
que lo frena hasta detenerlo con una tasa uniforme
de 2.4 m/𝑠2
, ¿cuánto tardará en detenerse?

26. Razonamiento del Ejercicio
El vehículo primero acelera y luego frena, por lo que
debemos fijarnos bien en los signos de dirección de las
cantidades vectoriales. Diagrame la situación usando la
convención vista en clases. Entonces podremos obtener
las respuestas usando las ecuaciones apropiadas.
Nótese que la velocidad final que se obtendrá en la
parte (a) será la velocidad inicial en la parte (b)