TEMA: CINEMÁTICA

 MOVIMIENTO RECTILÍNEO                 vamos a repasar algunos puntos
    UNIFORME (MRU)                     que considero necesarios para
                                       resolver los problemas de clase.
El MRU es el tipo de movimiento
mecánico más elemental del             Por ejemplo:
universo se caracteriza porque
la trayectoria que describe el                         km    m
                                       Convertir 72       en
móvil es una línea recta, de                            h    s
modo que recorre distancias
iguales en intervalos de tiempo
también iguales, a velocidad
constante.                             Método Nº 1:
             dis tan cia
 Velocidad =
              tiempo
       e
V =
       t                               Método Nº 2:

Las unidades:                               km     5        m
                                       72      ..    . = 20 s
                                             h    18
        m/s, km/h, cm/s, pies/s,
        etc.                           Se obtiene así:
Ejemplo:
     5 m/s;15 km/h;3 cm/s;8
pies/s; etc.
Equivalencias:                         Simplificando tenemos:
    1 km = 1 000 m
                                                  5 m
    1 h = 60 min                             .        . el factor
                                                 18 s
    1 m = 100 cm
                                          PRACTIQUEMOS
    1 min = 60 seg                     1) Convertir 15 m/s en km/h
                                       2) Convertir 18 m/s a Km/h
    1 cm = 10 mm
                                       3) Convertir 65 m/s a Km/h
    1h = 3 600 seg                     4) Convertir 15 m/s a Km/h
                                       5) Convertir 96 Km/h a m/s
Conversión de Velocidades
                                       6) Convertir 90 Km/h a m/s
Aplicando lo enseñado en el            7) Convertir 216 Km/h a m/s
tema     magnitudes  Sistema
Internacional  De   Unidades,




                                   1
Cinemática


    MOVIMIENTO RECTILÍNEO                             OBSERVACIÓN:
      UNIFORME VARIADO
           (M.R.U.V.)                                 Usar (+) si el movimiento es
                                                      acelerado
  Es aquel tipo de movimiento que
  tiene como trayectoria una línea                    Usar (–) si el movimiento es
  recta en donde la velocidad                         retardado
  varía uniformemente en el
  tiempo. Esto debido a que existe
  una aceleración que permanece                       PROBLEMAS PARA LA
  constante.                                          CLASE
  Para poder plantear problemas                  1.   Una persona posee una
  de        M.R.U.V.    debemos                       velocidad constante de 5m/s
  familiarizarnos    con       los                    ¿Cuántas cuadras recorrerá en
  siguientes nombres y variables:                     1 minuto? (1 cuadra = 100m)
                                                 2.   Calcular cuánto ha recorrido un
      e = espacio recorrido                           atleta cuya velocidad es de
                                                      18km/h a los 3 minutos de la
      Vf = velocidad final                            partida
      t = tiempo transcurrido                    3.   Un móvil se mueve a una
      a = aceleración                                 velocidad constante de 2m/s:
                                                      ¿qué espacio recorrerá en
      V0 = velocidad inicial                          media hora?
  enº = distancia o espacio                      4.   Un auto posee una velocidad
        recorrido en el n–ésimo                       de 36km/h, el espacio que
        segundo                                       recorrerá en 15s. será:
                    (V0   +Vf   )                5.   Un auto posee una velocidad
           1. e =                   .t                de 15m/s. ¿Qué espacio
                          2
                                                      recorrerá en 5h?
           2. Vf = V0 ± a.t
                                                 6.   Un móvil recorre 72km en 2h
                          1                           ¿Qué tiempo demorará el móvil
           3.   e = V0 t ± at 2                       en recorrer 400m, si duplica su
                          2
                                                      velocidad?
           4.   V12 = V02 ± 2 . a . e            7.   Un         móvil       avanza
                                                      uniformemente en línea recta
           5.                                         una distancia de 1600m al cabo
                              1
                en = V0 ±       a( 2n − 1)            de 40s. ¿Cuál es su velocidad
                              2                       en km/h?




                                             2
Cinemática


8. Un auto se desplaza con una             14. Un móvil aumenta su velocidad
   velocidad constante “V” durante             de 50m/s a 70m/s en 10s.
   4s, recorriendo un determinado              calcular su aceleración
   espacio. Luego aumenta su
                                           15. Un móvil parte del reposo con
   velocidad en 4m/s recorriendo
                                               una aceleración de     36m/s2
   el mismo espacio en 3,5s.
                                               ¿Qué velocidad llevara cuando
   Hallar “V” en m/s.
                                               haya recorrido 0,2km?
9. Si un móvil realiza un M.R.U.V.
    si la velocidad inicial es cero,
    su aceleración es 3m/s2. Hallar         PROBLEMAS PARA LA CASA
    su velocidad luego de 4 seg.           1. Una persona posee una
10. Si un móvil se mueve en línea             velocidad constante de 10m/s
    recta con una aceleración de              ¿Cuántas cuadras recorrerá en
    2m/s2m, y salió del reposo.               1 minuto? (1 cuadra = 100m)
    Hallar su velocidad luego de 12
    seg.
                                              A) 1        B) 2       C) 4
11. Si un móvil realiza un MR.U.V.
                                              D) 6        E) 3
    saliendo del reposo y recorre
    125 m. Hallar el tiempo que
    empleó para recorrer esta
                                           2. Calcular cuánto ha recorrido un
    distancia si su aceleración es
                                              atleta cuya velocidad es de 36
    de 10m/s2.
                                              km/h a los 5 minutos de la
12. Si un cuerpo se mueve con                 partida.
    una aceleración constante de              A) 9km      B) 8km     C) 6km
    3m/s2 y su velocidad inicial es
    de 4m/s. Hallar el espacio que            D) 4km      E) 3km
    recorre luego de 2 seg.
13. Hallar la aceleración del móvil        3. Un móvil se mueve a una
    según la figura                           velocidad constante de 20m/s
                                              ¿Qué espacio recorrerá en 3/4
                                              de hora?
                                           A) 5km        B) 10km    C) 24km
                                           D) 34km       E) 54km




                                       3
Cinemática


4. Un auto posee una velocidad               D) 1m/s2 E) 6m/s2
   de 18km/h, el espacio que
   recorrerá en 54s será:
   A) 540m B) 250m C) 150m               9. Un móvil parte del reposo con
                                             una aceleración de 16m/s2
   D) 270m E) N.A.                           ¿Qué velocidad llevará cuando
                                             haya recorrido 0,8km?
5. Un auto posee una velocidad               A) 120m/s         B) 240m/s
   de 10m/s ¿Qué espacio                     C) 60m/s          D) 150m/s
   recorrerá en 13h?
                                             E) 160m/s
   A) 100kmB) 270kmC) 320km
   D) 500kmE) 468km
                                         10. Un carro recorre un espacio de
                                             400m en un tiempo de 20s
6. Un móvil recorre 126km en 3h              ¿Cuanto vale su aceleración
   ¿Qué tiempo demorará el móvil             sabiendo que la velocidad final
   en recorrer 350m, si duplica su           es 4 veces la velocidad inicial?
   velocidad?
                                             A) 1,2m/s2        B) 0,6m/s2
   A) 15s    B) 20s    C) 25s
                                             C) 0,3m/s2        D) 2,4m/s2
   D) 30s    E) 40s
                                             E) 0,8m/s2

7. Tita ha estado viajando durante
   4h. Si hubiera viajado 1h   11. Un móvil se desplaza a razón
   menos con una velocidad         de 10m/s y aumentando
   mayor en 5km/h, habría          uniformemente su velocidad.
   recorrido 5km menos. ¿Cuál es   Luego de 5s, ésta llegó a ser
   su velocidad en km/h?           30m/s. ¿Cuál es la aceleración
                                   del móvil y la distancia que
   A) 4km/h B) 5km/h C) 10km/h
                                   recorrió en dicho intervalo de
   D) 20km/h E) N.A.               tiempo?
                                             A) 3m/s2, 200m
8. Un móvil aumenta su velocidad             B) 4m/s2, 400m
   de 30m/s a 80m/s en 10s.
   calcular su aceleración                   C) 5m/s2, 100m
   A) 2m/s2 B) 4m/s2 C) 5m/s2                D) 8m/s2, 200m




                                     4
Cinemática


   E) 4m/s2, 100m                               m/s2 y 4m/s2. ¿Después de
                                                cuánto tiempo se encuentran
                                                separados 600m nuevamente?.
12. Un auto que viaja a 20m/s se le           A) 2 s           B) 10            C) 25
    aplica los frenos y se detiene
    después de recorrer 100m                  D) 20     E) 30
    ¿Qué tiempo demoró en
    detenerse?
                                           ¿SABÍAS QUÉ...
   A) 20s     B) 5s       C) 10s
   D) 30s     E) 25s                       ALBERT EINSTEIN (1879 – 1955)


13. En    un    movimiento      con
   aceleración constante, en 5s la
   velocidad de la partícula
   aumente en 20m/s mientras
   recorre 100m. Halle la distancia
   que recorrerá la partícula en los
   dos segundos siguientes.                La obra del matemático y físico alemán
   A) 100 m     B) 10 8                    Albert Einstein le ha convertido en uno de
                                           los científicos más famosos de la historia.
                C) 90                      Sus teorías acerca de la relatividad
                                           introdujeron un nuevo y revolucionario modo
   D) 16        E) 250                     de pensar en el espacio, el tiempo y el
                                           Universo. También estableció la relación
14. Un móvil parte del reposo y            entre masa y energía con la famosa
   acelera a razón de 2 m/s2               ecuación E=mc2.
   durante un segundo, luego del
   cual viaja a velocidad constante        Einstein      adquirió     la    ciudadanía
                                           estadounidense en 1940. Se opuso a la
   durante 4 s. Se pide hallar el          guerra a pesar de que, paradójicamente, sus
   espacio recorrido al cobo de            teorías fueron utilizadas para fabricar
   este tiempo.                            bombas nucleares, las armas más
                                           destructivas que han existido jamás. Einstein
   A) 1 m       B) 8          C) 9         vio muchas de sus teorías confirmadas
                                           experimentalmente mientras vivió.
   D) 16    E) 25
15. Dos móviles se encuentran
   separados 600 m ambos parten
   del reposo simultáneamente,
   uno al encuentro del otro con
   aceleraciones respectivas de 2




                                       5

Cinemátic..

  • 1.
    TEMA: CINEMÁTICA MOVIMIENTORECTILÍNEO vamos a repasar algunos puntos UNIFORME (MRU) que considero necesarios para resolver los problemas de clase. El MRU es el tipo de movimiento mecánico más elemental del Por ejemplo: universo se caracteriza porque la trayectoria que describe el km m Convertir 72 en móvil es una línea recta, de h s modo que recorre distancias iguales en intervalos de tiempo también iguales, a velocidad constante. Método Nº 1: dis tan cia Velocidad = tiempo e V = t Método Nº 2: Las unidades: km 5 m 72 .. . = 20 s h 18 m/s, km/h, cm/s, pies/s, etc. Se obtiene así: Ejemplo: 5 m/s;15 km/h;3 cm/s;8 pies/s; etc. Equivalencias: Simplificando tenemos: 1 km = 1 000 m 5 m 1 h = 60 min . . el factor 18 s 1 m = 100 cm PRACTIQUEMOS 1 min = 60 seg 1) Convertir 15 m/s en km/h 2) Convertir 18 m/s a Km/h 1 cm = 10 mm 3) Convertir 65 m/s a Km/h 1h = 3 600 seg 4) Convertir 15 m/s a Km/h 5) Convertir 96 Km/h a m/s Conversión de Velocidades 6) Convertir 90 Km/h a m/s Aplicando lo enseñado en el 7) Convertir 216 Km/h a m/s tema magnitudes Sistema Internacional De Unidades, 1
  • 2.
    Cinemática MOVIMIENTO RECTILÍNEO OBSERVACIÓN: UNIFORME VARIADO (M.R.U.V.) Usar (+) si el movimiento es acelerado Es aquel tipo de movimiento que tiene como trayectoria una línea Usar (–) si el movimiento es recta en donde la velocidad retardado varía uniformemente en el tiempo. Esto debido a que existe una aceleración que permanece PROBLEMAS PARA LA constante. CLASE Para poder plantear problemas 1. Una persona posee una de M.R.U.V. debemos velocidad constante de 5m/s familiarizarnos con los ¿Cuántas cuadras recorrerá en siguientes nombres y variables: 1 minuto? (1 cuadra = 100m) 2. Calcular cuánto ha recorrido un e = espacio recorrido atleta cuya velocidad es de 18km/h a los 3 minutos de la Vf = velocidad final partida t = tiempo transcurrido 3. Un móvil se mueve a una a = aceleración velocidad constante de 2m/s: ¿qué espacio recorrerá en V0 = velocidad inicial media hora? enº = distancia o espacio 4. Un auto posee una velocidad recorrido en el n–ésimo de 36km/h, el espacio que segundo recorrerá en 15s. será: (V0 +Vf ) 5. Un auto posee una velocidad 1. e = .t de 15m/s. ¿Qué espacio 2 recorrerá en 5h? 2. Vf = V0 ± a.t 6. Un móvil recorre 72km en 2h 1 ¿Qué tiempo demorará el móvil 3. e = V0 t ± at 2 en recorrer 400m, si duplica su 2 velocidad? 4. V12 = V02 ± 2 . a . e 7. Un móvil avanza uniformemente en línea recta 5. una distancia de 1600m al cabo 1 en = V0 ± a( 2n − 1) de 40s. ¿Cuál es su velocidad 2 en km/h? 2
  • 3.
    Cinemática 8. Un autose desplaza con una 14. Un móvil aumenta su velocidad velocidad constante “V” durante de 50m/s a 70m/s en 10s. 4s, recorriendo un determinado calcular su aceleración espacio. Luego aumenta su 15. Un móvil parte del reposo con velocidad en 4m/s recorriendo una aceleración de 36m/s2 el mismo espacio en 3,5s. ¿Qué velocidad llevara cuando Hallar “V” en m/s. haya recorrido 0,2km? 9. Si un móvil realiza un M.R.U.V. si la velocidad inicial es cero, su aceleración es 3m/s2. Hallar PROBLEMAS PARA LA CASA su velocidad luego de 4 seg. 1. Una persona posee una 10. Si un móvil se mueve en línea velocidad constante de 10m/s recta con una aceleración de ¿Cuántas cuadras recorrerá en 2m/s2m, y salió del reposo. 1 minuto? (1 cuadra = 100m) Hallar su velocidad luego de 12 seg. A) 1 B) 2 C) 4 11. Si un móvil realiza un MR.U.V. D) 6 E) 3 saliendo del reposo y recorre 125 m. Hallar el tiempo que empleó para recorrer esta 2. Calcular cuánto ha recorrido un distancia si su aceleración es atleta cuya velocidad es de 36 de 10m/s2. km/h a los 5 minutos de la 12. Si un cuerpo se mueve con partida. una aceleración constante de A) 9km B) 8km C) 6km 3m/s2 y su velocidad inicial es de 4m/s. Hallar el espacio que D) 4km E) 3km recorre luego de 2 seg. 13. Hallar la aceleración del móvil 3. Un móvil se mueve a una según la figura velocidad constante de 20m/s ¿Qué espacio recorrerá en 3/4 de hora? A) 5km B) 10km C) 24km D) 34km E) 54km 3
  • 4.
    Cinemática 4. Un autoposee una velocidad D) 1m/s2 E) 6m/s2 de 18km/h, el espacio que recorrerá en 54s será: A) 540m B) 250m C) 150m 9. Un móvil parte del reposo con una aceleración de 16m/s2 D) 270m E) N.A. ¿Qué velocidad llevará cuando haya recorrido 0,8km? 5. Un auto posee una velocidad A) 120m/s B) 240m/s de 10m/s ¿Qué espacio C) 60m/s D) 150m/s recorrerá en 13h? E) 160m/s A) 100kmB) 270kmC) 320km D) 500kmE) 468km 10. Un carro recorre un espacio de 400m en un tiempo de 20s 6. Un móvil recorre 126km en 3h ¿Cuanto vale su aceleración ¿Qué tiempo demorará el móvil sabiendo que la velocidad final en recorrer 350m, si duplica su es 4 veces la velocidad inicial? velocidad? A) 1,2m/s2 B) 0,6m/s2 A) 15s B) 20s C) 25s C) 0,3m/s2 D) 2,4m/s2 D) 30s E) 40s E) 0,8m/s2 7. Tita ha estado viajando durante 4h. Si hubiera viajado 1h 11. Un móvil se desplaza a razón menos con una velocidad de 10m/s y aumentando mayor en 5km/h, habría uniformemente su velocidad. recorrido 5km menos. ¿Cuál es Luego de 5s, ésta llegó a ser su velocidad en km/h? 30m/s. ¿Cuál es la aceleración del móvil y la distancia que A) 4km/h B) 5km/h C) 10km/h recorrió en dicho intervalo de D) 20km/h E) N.A. tiempo? A) 3m/s2, 200m 8. Un móvil aumenta su velocidad B) 4m/s2, 400m de 30m/s a 80m/s en 10s. calcular su aceleración C) 5m/s2, 100m A) 2m/s2 B) 4m/s2 C) 5m/s2 D) 8m/s2, 200m 4
  • 5.
    Cinemática E) 4m/s2, 100m m/s2 y 4m/s2. ¿Después de cuánto tiempo se encuentran separados 600m nuevamente?. 12. Un auto que viaja a 20m/s se le A) 2 s B) 10 C) 25 aplica los frenos y se detiene después de recorrer 100m D) 20 E) 30 ¿Qué tiempo demoró en detenerse? ¿SABÍAS QUÉ... A) 20s B) 5s C) 10s D) 30s E) 25s ALBERT EINSTEIN (1879 – 1955) 13. En un movimiento con aceleración constante, en 5s la velocidad de la partícula aumente en 20m/s mientras recorre 100m. Halle la distancia que recorrerá la partícula en los dos segundos siguientes. La obra del matemático y físico alemán A) 100 m B) 10 8 Albert Einstein le ha convertido en uno de los científicos más famosos de la historia. C) 90 Sus teorías acerca de la relatividad introdujeron un nuevo y revolucionario modo D) 16 E) 250 de pensar en el espacio, el tiempo y el Universo. También estableció la relación 14. Un móvil parte del reposo y entre masa y energía con la famosa acelera a razón de 2 m/s2 ecuación E=mc2. durante un segundo, luego del cual viaja a velocidad constante Einstein adquirió la ciudadanía estadounidense en 1940. Se opuso a la durante 4 s. Se pide hallar el guerra a pesar de que, paradójicamente, sus espacio recorrido al cobo de teorías fueron utilizadas para fabricar este tiempo. bombas nucleares, las armas más destructivas que han existido jamás. Einstein A) 1 m B) 8 C) 9 vio muchas de sus teorías confirmadas experimentalmente mientras vivió. D) 16 E) 25 15. Dos móviles se encuentran separados 600 m ambos parten del reposo simultáneamente, uno al encuentro del otro con aceleraciones respectivas de 2 5