Guia para 10 de fisica de ciencias naturales problemas y ejercicios

1. INSTITUCIÓN EDUCATIVA TECNICA
FRANCISCO JOSE DE CALDAS DE NATAGAIMA
Resolución de Aprobación 6525 del 04 de octubre de 2018
Resolución de Asociación Educ. 1213 de octubre 3 de 2002
Autorización de Media Técnica Resolución No. 0866 de Septiembre 24 de 2003
Emanadas de la Gobernación del Tolima
Nit: 890-706-334-5 Registro Dane: 173483-000016 Registro Secretaría Educación: 134009- 134
Guía de Aprendizaje de física Grado 10.
Primer periodo - 2024
Profesores: Camila Bernal - Anibal Bonilla Cardenas
Tema: Conversión de unidades de longitud, masa, tiempo - Movimiento rectilineo uniforme
DESEMPEÑOS:
- Distinguir unidades de longitud, masa y tiempo.- Realizar conversiones de unidades de longitud, masa y
tiempo.
 Identificar y manipular las variables que intervienen en problemas o situaciones
experimentales.
 Represente y analice los conceptos de espacio, tiempo, velocidad.
 Diferencia los conceptos de movimiento, recorrido, desplazamiento y trayectoria.
 Cita ejemplos prácticos para diferenciar los conceptos de velocidad uniforme.
Introducción:
La física se basa en unos principios y comprende el desarrollo de conceptos, la aplicación de estos
principios y conceptos generalmente incluye la medición de una o más cantidades. En casi todos los
países, excepto Estados Unidos, el sistema métrico se usa en la vida diaria, la comunidad científica
internacional, incluido los Estados Unidos, emplea una adaptación del sistema métrico, el SI
(Sistema internacional), para hacer mediciones.
Contenido:
El instituto nacional de normas y tecnologías (NIST), tiene las unidades patrón de longitud, masa y
tiempo debido a que otras cantidades pueden describirse a partir de estas tres unidades, estas se
denominan unidades fundamentales.
• La unidad patrón de longitud en el S.I es el metro.
• La unidad patrón de masa en el kilogramo.
• La unidad patrón de tiempo es el segundo.

2. Existen muchas formas de explicar los sucesos que se producen en la naturaleza. El hombre siempre
ha sentido curiosidad por el mundo que le rodea y busca explicaciones para lo que ve, oye y siente.
Una forma de poner orden en la diversidad de sucesos observados nos la proporciona la ciencia,
palabra que tiene su origen en un verbo latino que significa <<saber>>.
Históricamente, toda la ciencia occidental procede de la especulación filosófica griega acerca del
cosmos.
El estudio de la física se divide teniendo en cuenta el fenómeno físico al investigar.
El siglo XX fue llamado <<el siglo de la física >>, dada la incidencia de esta ciencia en los cambios
de la vida social, en el entorno, en la faz del planeta y en nuestras ideas acerca del universo,
incidiendo en nuestra capacidad para comprender el mundo.
INTRODUCCIÓN A LA FÍSICA
La Física es la ciencia que estudia la naturaleza en el sentido más amplio. Las propiedades de la
materia, la energía, el tiempo, el espacio y sus interacciones. La Física estudia por lo tanto un amplio
rango de campos y fenómenos naturales, desde las partículas subatómicas hasta la formación y
evolución del Universo, así como multitud de fenómenos naturales cotidianos.
Desde la antigüedad las personas han tratado de comprender la naturaleza y los fenómenos que en
ella se observan: el paso de las estaciones, el movimiento de los cuerpos y de los astros, etc. Las
primeras explicaciones se basaron en consideraciones Filosóficas y sin realizar verificaciones
experimentales, concepto este inexistente en aquel entonces. Por tal motivo algunas
interpretaciones falsas, como la hecha por Ptolomeo - "La Tierra está en el centro del Universo y
alrededor de ella giran los astros" - perduraron cientos de años.
En el Siglo XVI Galileo fue pionero en el uso de experimentos para validar las teorías de la Física.
Se interesó en el movimiento de los astros y de los cuerpos. Usando el plano inclinado descubrió la
Ley de la inercia de la dinámica y con el telescopio observó que Júpiter tenía satélites girando a su
alrededor.
En el Siglo XVII Newton (1687) formuló las leyes clásicas de la dinámica y la Ley de la gravitación
universal de Newton. A partir del Siglo XVIII se produce el desarrollo de otras disciplinas tales como
la termodinámica, la mecánica estadística y la Física de fluidos.
En el Siglo XIX se producen avances fundamentales en electricidad y magnetismo. En 1855 Maxwell
unificó ambos fenómenos y las respectivas teorías vigentes hasta entonces en la Teoría del
electromagnetismo, descrita a través de las Ecuaciones de Maxwell. Una de las predicciones de
esta teoría es que la luz es una onda electromagnética. A finales de este siglo se producen los
primeros descubrimientos sobre radiactividad dando comienzo el campo de la Física nuclear. En
1897 Thomson descubrió el electrón.
Durante el Siglo XX la Física se desarrolló plenamente. En 1904 se propuso el primer modelo del
átomo. En 1905 Einstein formuló la Teoría de la Relatividad especial, la cual coincide con las Leyes
de Newton cuando los fenómenos se desarrollan a velocidades pequeñas comparadas con la
velocidad de la luz. En 1915 Einstein extendió la Teoría de la Relatividad especial formulando la
Teoría de la Relatividad general, la cual sustituye a la Ley de gravitación de Newton y la comprende
en los casos de masas pequeñas.
Planck, Einsten, Bohr y otros desarrollaron la Teoría cuántica a fin de explicar resultados
experimentales anómalos sobre la radiación de los cuerpos. En 1911 Rutherford dedujo la existencia
de un núcleo atómico cargado positivamente a partir de experiencias de dispersión de partículas. En
1925 Heisenberg y en 1926 Schödinger y Dirac formularon la Mecánica cuántica, la cual
comprende las teorías cuánticas precedentes y suministra las herramientas teóricas para la Física
de la materia condensada. Posteriormente se formuló la Teoría cuántica de campos para extender
la Mecánica cuántica de manera consistente con la Teoría de la Relatividad especial. En 1954 Yang
y Mills desarrollaron las bases del Modelo estándar del átomo. Este modelo se completó en los años
1970 y con él se describen todas las partículas elementales observadas.
Las ramas principales de la Física se pueden dividir en dos grandes ramas, la Física Clásica y la
Física Moderna. La primera se encarga del estudio de aquellos fenómenos que tienen una velocidad
relativamente pequeña comparada con la velocidad de la luz y cuyas escalas espaciales son muy
superiores al tamaño de átomos y moléculas. La segunda se encarga de los fenómenos que se
producen a la velocidad de la luz o valores cercanos a ella o cuyas escalas espaciales son del orden
del tamaño del átomo o inferiores y fue desarrollada en los inicios del Siglo XX.
Dentro del campo de estudio de la Física Clásica se encuentran:

3. La Mecánica, Termodinámica, Óptica, Acústica y Electromagnetismo. Dentro del campo de estudio
de la Física Moderna se encuentran: Relatividad, Mecánica cuántica (átomo, núcleo, Física-Química
y Física del estado sólido), Física de partículas y Gravitación. Otras ramas de la física son: la
astrofísica, la física nuclear o atómica, la física de partículas, la biofísica y la física de la materia
condensada, entre otras
¿Que estudia la física?
La física es la ciencia que se ocupa de los componentes fundamentales del Universo, de las fuerzas
que éstos ejercen entre sí y de los efectos de dichas fuerzas. La física estudia sistemáticamente los
fenómenos naturales, tratando de encontrar las leyes básicas que los rigen. Utiliza las matemáticas
como su lenguaje y combina estudios teóricos con experimentales para obtener las leyes correctas.
La física busca las leyes fundamentales de la naturaleza. Las ramas de la física estudian el
movimiento de los cuerpos, el comportamiento de la luz y de la radiación, el sonido, la electricidad y
el magnetismo, la estructura interna de los átomos y núcleos atómicos, el comportamiento de los
fluidos (líquidos y gases), y las propiedades de los materiales, entre otras cosas. La física es una
ciencia básica consagrada al estudio de las leyes fundamentales de la naturaleza. Sus dominios son
el movimiento, el calor, el sonido, la luz, la electricidad, el magnetismo, la electrónica y la energía
atómica. Es una ciencia en cambio permanente hacia una búsqueda de leyes con rangos de validez
cada vez más amplios.
En muchos campos del saber, los conocimientos de la física y sus desarrollos tecnológicos son muy
importante, por ejemplo, en la medicina se utilizan hoy día muchas aplicaciones por medio de rayos
X tomografías, electrocardiogramas, resonancia electromagnética, etc. En ingeniería , en geología ,
astronomía, sísmica , telecomunicaciones, computadores y muchos otras áreas de investigación es
necesario tener conocimientos de física para poder entender los fenómenos que se presentan y
desarrollar tecnologías mas avanzadas .Casi todas las tecnologías que usamos utilizan la física para
su funcionamiento.
ACTIVIDAD
1.Coloca un título en el cuaderno y escribe debajo de él que es la física según la guía
2.Escribe a manera de resumen: que estudia la física
3.Elabora la tabla en el cuaderno y al frente de cada científico escribe su aporte o descubrimiento en el
campo de la física
CIENTÍFICO(S) APORTES
Galileo
Newton
Maxwell
Thomson
Einstein
Planck, Einsten,
Bohr
Heisenberg,
Schödinger y
Dirac
4.Cuales son las dos ramas principales de la física y explica que estudia cada una de ellas
RAMA 1:
RAMA 2:
5. ¿Cuáles son las ramas de la física clásica y dentro de la física moderna?
6. ¿Por qué crees que debes estudiar la física? Consulta
a- Consulta una biografía resumida de Galileo, Newton y Einstein y anótalas en el cuaderno

4. b- Consulta el objeto de estudio de cada una de las ramas de la física clásica
c- Consulta Qué es medir? ¿Qué entiendes por medición directa? ¿Qué entiendes por medición
indirecta? ¿Da tres ejemplos en cada caso? d. ¿Cuáles son las magnitudes fundamentales y sus
respectivas unidades en el sistema internacional de unidades y en el S.I. (Sistema Internacional de
Unidades) o M.K.S.? ¿Y en el sistema cegesimal o C.G.S.?
UNIDADES Y SISTEMAS DE UNIDADES
LA MEDICIÓN EN FÍSICA
Desde la época primitiva el ser humano tuvo necesidad de medir, para
medir longitudes se estableció como unidad de comparación el
tamaño de los dedos, la longitud del pie entre otros. Para medir masa
por ejemplo se compararon las cantidades mediante piedras, granos,
conchas, etc. Este tipo de medida cada persona llevaba consigo su
propio sistema de medidas. Sin embargo, tenía el inconveniente que
las medidas variaban de un individuo a otro.
A medida que aumentó el intercambio entre los pueblos, se presentó
el problema de la diferencia de los patrones anatómicos usados y
surgió la necesidad de poner orden a esta situación.
Con la revolución francesa se crea un sistema métrico decimal, lo cual
permitió unificar las diferentes unidades, con el empleo de un sistema de equivalencias acorde con
el sistema de numeración decimal.
Magnitud: es todo lo que se puede medir
Medir: es comparar el registro desconocido de una magnitud, frente a un patrón o unidad de
referencia
Las magnitudes derivadas son aquellas que se obtienen a partir de las magnitudes fundamentales
y son incontables en el campo de la física.
Longitud: Se han desarrollado muchos sistemas de medición de longitud, pero se han abandonado
por razones de precisión. Desde 1983, la unidad de longitud, el metro, se define como la distancia
recorrida por la luz en el vacío durante un tiempo de 1/299792458 segundos. De paso esta definición
establece que la rapidez de la luz en el vacío es de 299 792 458 m/s.
Tiempo: En 1967 se definió el segundo como unidad de tiempo igual a 9 192631 770 periodos de
la radiación de átomos de cesio 133. Con un reloj atómico de cesio, se puede medir la frecuencia de
su radiación con una precisión de una parte en 1012, lo que equivale a una incertidumbre menor
que un segundo cada 30000 años.
Masa: Desde 1987 se considera como unidad de masa, el kilogramo, que se define como la masa
de una aleación de platino e iridio que se conserva en el Laboratorio Internacional de Pesas y
Medidas en Sevres, cerca de París, Francia. Este patrón es confiable porque dicha aleación es muy
estable.
¨
Las otras magnitudes fundamentales de la Física, que con las anteriores suman siete en total, están
indicadas en la tabla del Sistema MKS
SISTEMAS DE UNIDADES
Se entiende por Sistema de Unidades el conjunto sistemático y organizado de unidades adoptado
por convención.
Cada sistema tiene sus unidades patrones.
1. Sistema M.K.S. (Metro, Kilogramo, Segundo) o Sistema Internacional

5. La nomenclatura, definiciones y símbolos de las unidades del Sistema Internacional y las
recomendaciones para el uso de los prefijos son recogidas por las normas técnicas de cada país.
De estas Unidades básicas se derivan otras tales como:
Velocidad:
𝑚
𝑠
Aceleración:
𝑚
𝑠2 Fuerza = 𝐾𝑔
𝑚
𝑠2 = 1 Newton
Potencia:
𝐽𝑂𝑈𝐿𝐸
𝑠
= 1 Wattio Energía: New.m = 1 Joule
2. Sistema C.G.S. (centímetro, gramo, segundo)
MAGNITUD UNIDAD SÍMBOLO
Longitud Centímetro cm
Masa Gramo gr
Tiempo Segundo s
De estas Unidades básicas se derivan otras tales como:
3. Sistema Inglés (Pie, Libra, Segundo)
MAGNITUD UNIDAD SÍMBOLO
Longitud Pie ft
Masa Slug o Libra Slug o lb
Tiempo Segundo s
1 pie = 12 pulgadas(in) 1 pulgada = 2,54 cm 1 Kg = 2,02 lb.
De estas unidades se derivan otras tales como:
MAGNITUD UNIDAD SÍMBOLO
LONGITUD Metro M
MASA Kilogramo Kg
TIEMPO Segundo S
CORRIENTE ELÉCTRICA Amperio A
TEMPERATURA Kelvin K
CANTIDAD DE SUSTANCIA Mol mol
INTENSIDAD LUMINOSA Candela Cd
Velocidad:
𝑐𝑚
𝑠
Aceleración:
𝑐𝑚
𝑠2 Fuerza = 𝑔𝑟
𝑐𝑚
𝑠2 = 1 Dina
Potencia:
𝐸𝑟𝑔𝑖𝑜
𝑠
Energía: Dina.cm = 1 Ergio

6. Velocidad:
𝑓𝑡
𝑠
Aceleración:
𝑓𝑡
𝑠2
Fuerza = lb
𝑓𝑡
𝑠2
Energía: Pascal.ft
LONGITUD MASA TIEMPO
1 kilómetro = 1000 metros 1 Kg = 1000 gr 1 dia =24 horas
1 centímetro = 10 milímetros (mm) 1kg = 2.2 lb 1 hr= 60 min
1 metro = 100 cm = 1000 mm 1 ton=1000 kg 1 min =60 seg
1 pie (ft) = 30.48 cm 1 lb =453,4 gr 1 hr= 3600 seg
1 pie = 12 pulg 1 dia =86400 seg
1pulg= 2.54 cm 1 año = 365 dias
1 milla = 1609 m
EJEMPLOS:
Convertir 230 Km/h a m/s
solución : 230 Km/h (1000m/1Km)*(1h/3600s) =
Convertir 210 kg/cm2 a lb/pulg2
TABLA DE PREFIJOS – MÚLTIPLOS Y SUBMÚLTIPLOS
NOMBRE LETRA NOTACION
Tera T 1012
Giga G 10
9
Mega M 106
Kilo K 103
Hecto H 102
Deca Da 10
Deci D 10-1
Centi C 10-2
Mili M 10-3
Micro M 10-6
Nano N 10-9
Pico P 10-12
Femto F 10-15
Ato A 10-18
TALLER DE EJERCICIOS Y SOLUCIÓN DE PROBLEMAS
Antes de desarrollar las preguntas escribe en el cuaderno un resumen de que es medir, que es una
magnitud.
¿cuáles son las magnitudes fundamentales y que son las magnitudes derivadas, también realiza los
tres cuadros de los sistemas de unidades que contiene la guía
I.RESPONDE LAS PREGUNTAS
Con base en los apuntes y las consultas realizadas en clases.
¿Cuáles son los tres sistemas de unidades conocidos internacionalmente?
En el sistema internacional de Unidades (S.I) cual es la unidad de medida para la masa de los
objetos?
¿Para qué magnitud física se estableció como unidad de medida el Kelvin?
¿Cuáles son las unidades fundamentales del sistema Internacional?
a. ¿Cuál es la unidad para medir la longitud en el sistema CGS?
b.¿Qué son las magnitudes derivadas?
c. ¿Cuál es la unidad de medida de longitud en el sistema inglés?
d.A cuantos bytes equivale 3.25 Giga bytes?

7. II. RESUELVE LOS EJERCICIOS DE CONVERSIÓN DE UNIDADES
Ejemplos de problema de conversión
¿A cuántos metros equivalen 500 milímetros?
Solución: observemos que el factor de conversión es:
1 milímetro = 1 x 10-3
metros ( 0.001 m)
Por consiguiente, (500 mm) (1 x 10-3
m) = 500 x 10-3
m = 5x10-1 m= 0,5 m
Convertir 230 Km/h a m/s
solución: 360 Km/h (1000m/1Km) *(1h/3600s) = 100 m/s
Ejercicios propuestos
1.Convierta en metros cada una de las siguientes unidades
de longitud a. 1234 cm b. 76.2 pulg c. 2.1 km
d. 0.123Hm
2.Convierta en kilogramos cada una de las siguientes
medidas de masa a. 147 g b. 11 μg c.7.23 lb
d. 478 mg
III.EJERCICIOS DE CONVERSIÓN DE UNIDADES
Convertir
a. 3 pies a centímetros
b. 16 pulgadas a centímetros
c. Trece días a minutos
d. 2 pies/hora a m/seg
IV . SOLUCIÓN DE PROBLEMAS
1 Un transbordador espacial alcanza velocidades de hasta 11000 km/h. ¿Cuál es la
velocidad en metros por segundo?
2 Se sabe que la edad de la tierra es de 1.3x1017
segundos. ¿Cuál es la edad de la tierra en
horas? ¿Cuál es la edad de la tierra en años?
3.¿Si cada escalón de una escalera del colegio mide 24 cm y hay que subir 15 escalones para
llegar al segundo piso del colegio, cual es la altura en metros que subimos?
4. Si la velocidad de la luz es de 3X108
m/s, (300000000), ¿cuánto tarda en llegar la luz del
sol a la tierra si la distancia que los separa es de 150 millones de km.?
5.¿Cuántos segundos dura un partido de futbol de 90 min?
NOTACIÓN CIENTÍFICA
La notación científica sirve para expresar en forma cómoda aquellas cantidades que son demasiado
grandes o pequeñas.

8. Para entender el método recordemos que las potencias de 10 se representan así:
CANTIDADES GRANDES CANTIDADES PEQUEÑAS
1 = 100
0,1 =
1
10
= 10-1
10 = 101
0,01 =
1
100
= 10-2
100 = 102
0,001 =
1
1000
= 10-3
1000 = 103
0,0001 =
1
10000
= 10-4
10000 = 104
0,00001 =
1
100000
= 10-5
100000 = 105
0,000001 =
1
1000000
= 10-6
Un número está escrito en notación científica cuando se expresa como un número comprendido
entre 1 y 10 multiplicado por una potencia de 10 correspondiente.
Ejemplo: al frente de cada cantidad decimal se ha escrito el numero en notación científica
Note que el exponente de 10 es el número de ceros que tiene la cifra, a la derecha o a la izquierda.
Cuando es a la izquierda el exponente de 10 es negativo.
Notación
decimal
Notación
científica
20000 2x104
35000 3,5x104
758000000 7,58x108
0,00008 8x10-5
0,25 2,5x10-1
0,00038 3,8x10-4
0,000000758 7,58x10-7
*Tenga en cuenta donde debe quedar el cero y cuantos lugares decimales debe trasladarse la
coma. El exponente de 10 coincide con el número de lugares que se traslada la coma.
¿COMO SE LEEN?
¿Como se lee 2x104
? Rta: dos por diez a la cuatro -¿Como se lee 3,5x104
? Rta: tres coma cinco por diez
a la cuatro
-Como se lee 8x10-5
Rta: ocho por diez a la menos cinco
Prefijo Símbolo Factor de
Multiplicacion
Prefijo Símbolo Factor de
Multiplicación
Deca Da 101 Deci d 10-1
Hecto H 102 Centi C 10-2
Kilo K 103 Mili M
10-3
Mega M 106 Micro μ
10-6
Giga G 109 Nano n 10-9
Tera T 1012 Pico p 10-12
Peta P 1015 Femto f
10-15
Exa E 1018 Atto a 10-18

9. I. ACTIVIDAD
Transcribe en una hoja de examen el tema de notación científica
Realiza en la hoja de examen los siguientes ejercicios
1.Expresa en notación científica las siguientes cantidades dadas en decimales
90000000000
0,00000087
2360000000
0, 00007548
2. Exprese las siguientes medidas en notación científica
a. 5800 m b. 450000 m c.302000000m d. 86000000000 m
e. 0.000508 kg f. 0.00000045Kg h. 0.003600 Kg i. 0.004 Kg
j. 300000000 s k. 186000 s l. 93000000.
3.Efectua las siguientes operaciones
a. 7.65x10-6
+ 4.56x10-6
+ 9.32 x10-6
b. 2.42x106
+ (7.88x102
x 2.33x104
)
c. (8.85 x10-8
- 3.35x10-8
) + (3.80x10-8
+ 2.50 x10-6
)
4. Efectúa las operaciones de multiplicación y división teniendo en cuenta las propiedades de las
potencias de igual base
b.((2x105) (3x10-1)(3x10-7)
6.Escribe las siguientes magnitudes en forma decimal.
Tiempo que tarda la luz del sol en llegar a la tierra: 4.9 x102
segundos___________________
Carga eléctrica de un electrón : 1.60206x10-19
C.________________
7. Expresa en notación científica:
El tamaño de un virus: 0.00000001268 metros __________________________________
La distancia de la tierra al sol: 150000000 km m __________________________________
La masa de un protón: 0.00000000000000000000000167 kg ______________________

10. Periodo de un electrón en su orbita alrededor del núcleo: 0.000000000000001 seg
________________________
Periodo de oscilación de una cuerda de guitarra: 0.00001 seg. ______________________
Intervalo de tiempo entre los latidos del corazón humano: 1.2seg
Masa del sol : 600000000000000000000000000000000gr___________________________
Masa de un barco : 10000000000000 gr __________________________________________
Masa del átomo : 0.0000000000000000000001 kg _______________________________
Masa de un toro: 620000 gr ____________________________________________________
Masa de la tierra : 5970000000000000000000000000 gr _____________________________
8. Efectúa las siguientes operaciones
A) (5x103
) (7x103
)
B) (4.0 X10-4
)(6x10-4
)
C.) (4.2 x10-8
)x (3.21 x10-6
)
D) (3.56x105
)(2.1x105
)
E). (9.13 x10-4
) x( 3.21x107
)
G). 8x106
dividido en 4x10-8
9-Escribe en notación científica y luego realiza la operación
A) 150000x600000 B) 7800000x200000 C) 509000 x 32000 D) 230000000x1500000
EL MOVIMIENTO EN FÍSICA
1- CONTESTA LAS PREGUNTAS
A- ¿Que es la posición?
B- ¿Por qué el movimiento es relativo?
C- ¿Cuál es la diferencia entre desplazamiento y trayectoria?
D- ¡Cuál es la diferencia entre rapidez y velocidad media?
2. Camila arrastra su camión de juguete con una velocidad constante de 10 cm/s. En la carrocería
del camión, una araña se desplaza hacia su parte trasera con velocidad 2 cm/s respecto al camión,
como se ilustra en la figura. Si está sentado en el piso observando esta situación, afirmas que la
araña
A. se desplaza hacia la derecha con velocidad 10 cm/s
B. se desplaza hacia la izquierda con velocidad 2 cm/s
C. no se desplaza
D. se desplaza hacia la derecha con velocidad 8 cm/s

11. 3. si ahora la araña se desplaza hacia hacia la derecha con velocidad de 5cm/s, de cuanto es la
velocidad que tu puedes medir desde tu punto de referencia?
Rta:_______________________________porque?
4-Un automóvil viaja a razón de 60 km/h y pasa a otro que marcha a 45 km/h. ¿Cuál es la
velocidad del primero respecto del segundo?
5. La partícula de la figura se mueve horizontalmente sobre el eje X desde un punto inicial, Llega
hasta la posición indicada en la figura. Determina cada una de las siguientes magnitudes físicas:
A) Desplazamiento b) distancia recorrida c) velocidad media d) rapidez media
6. La partícula de la figura se mueve horizontalmente sobre el eje x desde un punto inicial hasta el
punto final indicados en la figura. Determina
a) Desplazamiento b) distancia recorrida c) velocidad media d) rapidez media
7- Un carro con un desperfecto mecánico recorre una distancia de 420 m en un tiempo de en 7
minutos de cuanto es su rapidez en m/seg?
8-Cuanta distancia recorre una motocicleta que viaja a 70 km/ hora en 15 minutos?
9-Cuanto tiempo tarda un avión con rapidez de 400 m/s en recorrer una pista de 2 km de largo?
10- Un objeto parte de la posición x0 =-2 m y llega hasta x=7 regresando y llegando finalmente a l
posición x=3 como muestra la figura. Determina velocidad media y rapidez

12. CINEMÁTICA
La cinemática es la rama de la física que estudia el movimiento sin considerar la causa u origen de
este. Hace descripciones de los diferentes movimientos con base en la matemática.
EL MOVIMIENTO. El movimiento es parte del mundo físico en que vivimos, todas las cosas en el
universo conocido se mueven. Los átomos y las moléculas se mueven. Están en movimiento las
estrellas los planetas y la luna. Están en movimiento la Tierra y su superficie y las cosas que hay
sobre ella: los seres vivos y cada parte de cada uno de ellos. Nada en el universo está en reposo.
El interés de los científicos, en relación con este estado de movimiento universal de las cosas, en
principio, se centró en dos preguntas que podrían formularse así:
¿Por qué se mueven los cuerpos? ¿Y cómo se mueven los cuerpos en el universo?
ESTUDIO DEL MOVIMIENTO
El movimiento es el cambio de posición de un objeto con respecto a otro o con respecto a un punto
que se toma como referencia.
El movimiento es relativo pues depende del punto de referencia desde donde se estudie
Entonces:
Si un objeto o una partícula ha cambiado de posición con respecto a otro en un intervalo de tiempo
podemos decir que se ha movido.
 POSICIÓN
Distancia en línea recta que hay desde el punto de referencia hasta el punto donde se encuentra
localizado el objeto se representa como una flecha o vector
O = punto de referencia u origen del sistema de referencia establecida para describir el movimiento
Xo = posición inicial
X= posición para el tiempo transcurrido t
t= tiempo transcurrido
TRAYECTORIA
Es el camino seguido por el objeto en movimiento o también podemos decir que es el lugar
geométrico (línea) que un cuerpo describe en el espacio durante su movimiento o la línea que une
los puntos que va ocupando el objeto.
La trayectoria puede ser: Recta, Parabólica, circular, Elíptica, senoidal, Curva, etc
Diferencia entre desplazamiento posición y distancia recorrida
Se observa la gráfica de un objeto en un plano
bidimensional
Desplazamiento: es la distancia en línea recta
que va desde el punto inicial hasta el punto final
de la trayectoria

13. ∆X = X – X0
X=posición final
X0 = posición inicial
El desplazamiento Se representa como un vector (flecha) e indica el sentido del movimiento
En el dibujo anterior el desplazamiento es el segmento de línea recta AB
DISTANCIA RECORRIDA (espacio) Es la longitud de la trayectoria
En el movimiento rectilíneo esta distancia se mide sobre la posición porque coinciden sobre una
misma línea Cuando la posición inicial es cero, la distancia o el espacio recorrido d =x es igual a la
posición
Se mide en unidades como: metro, cm, kilómetros, pies, pulgadas, millas, etc.
Como la posición inicial es cero entonces V =
𝑥
𝑡
, t =
𝑥
𝑣
, x = v. t
En el movimiento rectilíneo, el desplazamiento y la distancia coinciden
VELOCIDAD MEDIA
Cambio de posición en unidad de tiempo. Es una magnitud física vectorial porque se hace necesario
representarla mediante un vector (flecha) con magnitud dirección y sentido
RAPIDEZ MEDIA
Se calcula como el cociente entre la distancia y el desplazamiento, no se indica dirección ni sentido.
Es una magnitud escalar.
V =
𝑥
𝑡
Donde: d= distancia recorrida sin importar en qué sentido
t= tiempo transcurrido en recorrer dicha distancia
ACELERACIÓN
Es el cambio de velocidad en un determinado tiempo. Es una magnitud vectorial, debe indicarse con
magnitud dirección y sentido mediante un vector . formula:
a =
𝑣−𝑣0
𝑡
Se mide en
𝑚
𝑠2
,
𝑐𝑚
𝑠2
, etc
Si la velocidad no varía, no cambia, ni aumenta ni disminuye, no hay aceleración (a = 0)
_______________________________________________________________________________
¿Qué causa el cambio en el movimiento de los cuerpos? A esta pregunta, Newton responde en sus
Pincipia (1686): “Todo cuerpo permanece en estado de reposo o en movimiento uniforme rectilíneo,
a menos que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas que se ejerzan sobre él”. Expresión que
se conoce como la primera ley de Newton.
Según lo anterior, lo que hace que cambie el movimiento de un cuerpo es la acción de una fuerza
sobre él. En consecuencia, las preguntas que resultan ahora son de otra naturaleza: ¿qué es una
fuerza? ¿Cómo actúan las fuerzas sobre los cuerpos? Estas preguntas son tan difíciles como las
anteriores; sin embargo, si pudiéramos encontrar una expresión para las fuerzas que actúan sobre

14. los cuerpos físicos, estaríamos en condiciones de predecir y explicar cómo ocurren los cambios de
movimiento de los cuerpos y cuáles son las características de estos cambios.
_______________________________________________________________________________
CONTESTA LAS PREGUNTAS
1-Que es el movimiento?
2- ¿Qué diferencia hay entre velocidad y rapidez?
3-Define movimiento y proporciona ejemplos con dibujos
4- ¿Que es velocidad?
5- ¿A qué se le llama aceleración?
6-La parte de la Física que se encarga del estudio del movimiento es
._____________________________
7-Decimos que un objeto está en movimiento cuando._____________________________________
8- Para representar un movimiento en el plano necesitamos:
a- un sistema de ejes de coordenadas.
b- dos líneas cruzadas.
c- un sistema de referencia cartesiano.
d- un cruce de calles en el mapa.
9- La unidad en el SI en las que se expresa el desplazamiento del móvil es el
___________________________
10-La línea que une todas las posiciones que va ocupando el móvil se llama ___________________
MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME (MRU)
El movimiento rectilíneo es aquel cuya trayectoria es una línea recta. Aunque no es común en la
naturaleza, es la base para comprender situaciones que parten de un estudio de las trayectorias
rectilíneas.
El movimiento rectilíneo uniforme tiene dos características importantes, la velocidad es constante y
la aceleración es nula.
Si la velocidad es constante la partícula o el objeto recorre distancias iguales en tiempos iguales
Ejemplo: la partícula cada 2 segundos recorre 5m, luego su velocidad media es
V= 5m/2s = 2.5 m/s
ECUACIONES CINEMÁTICAS
Velocidad Media =
𝑋−𝑋0
𝑡− 𝑡0
o V =
𝑥
𝑡
Cuando no hay posición inicial X0 = 0 y t0 = 0
Distancia recorrida: X = X0 +vt,
Cuando no hay posición inicial:
V =
𝑑
𝑡
, t =
𝑥
𝑣
, x = v.t

15. ANÁLISIS GRAFICO DE LA POSICIÓN Y LA VELOCIDAD EN EL MOVIMIENTO RECTILÍNEO
UNIFORME
La gráfica de la posición de cualquier MRU es una línea recta, cuya pendiente es el valor de la
velocidad.
La gráfica de la velocidad es una línea horizontal ya que es la misma para cualquier valor de t
La pendiente de la recta x-t corresponde al valor de la velocidad media
Velocidad Media V =
𝑋−𝑋0
𝑡− 𝑡0
TALLER DE SOLUCIÓN DE PROBLEMAS y PREGUNTAS
1.Escribe dentro del paréntesis SI o NO, según corresponda.
a. En un movimiento rectilíneo uniforme hay cambio de velocidad. ( )
b. En los movimientos uniformes se recorren distancias iguales en intervalos iguales de tiempo. ( )
c. La trayectoria y el desplazamiento son conceptos diferentes. ( )
d. La rapidez es igual a la velocidad. ( )
2.Una persona observa el relámpago y a los 5 segundos escucha el trueno del rayo al caer. Si la
velocidad del sonido es de 340 m/s. ¿A qué distancia cayó el rayo?
3.Cuánto tarda un auto en recorrer una distancia de 150 Km a una rapidez promedio de 20 m/s.
4.La distancia entre Natagaima y Bogotá es de 200 km. Un automóvil la recorre en 3 horas. Cuál es
el valor de su rapidez media en Km/h y en m/s
5.En la carrera de las 500 millas de Indianápolis Juan Pablo Montoya alcanzó una velocidad
promedio de 200 millas por hora. ¿Cuánto tiempo (en horas) permaneció corriendo?
6.La partícula se mueve del punto A al punto B que está a 65 del punto de referencia, en 3 minutos.
Determina la velocidad media y la rapidez del movimiento.
Determina la rapidez y la velocidad en m/s
7.Un superatleta impone una marca de 9.6 segundos en la carrera de los 100 m planos. ¿De cuanto
fue su rapidez promedio?
8.Un automóvil se mueve con velocidad constante de 185 km/h, durante 3 horas. Calcula la distancia
recorrida en Km, y en metros.
9. la ecuación de la posición de un objeto con movimiento rectilíneo uniforme es X = 1+2 t (distancia
en metros, tiempo en segundos)

16. a) Realiza una gráfica de la posición con respecto al tiempo.(t=0,1,2,3…)
b) con base en la gráfica determina la velocidad media
10. La gráfica de la figura representa un MRU.
a. Determina es la velocidad media de este movimiento
b. Calcula la posición del móvil para un tiempo de t =15 seg
MOVIMIENTO VARIADO
Todo movimiento que cambie de velocidad es un movimiento variado, dentro de ellos se destaca el
MRUA donde la velocidad cambia a ritmos regulare y por lo tanto tiene acelercion constante
MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORMEMENTE ACELERADO (MRUA)
Un cuerpo describe un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado cuando:
- su trayectoria es una línea recta
- su velocidad cambia de manera regular, por lo cual hace que su aceleración sea constante.
Es decir en el MRUA hay cambio de velocidad ,pero son cambios regulares.
La siguiente figura representa un objeto con MRUA. Ejemplo.
Nótese en la figura cómo la velocidad cambia regularmente dando como resultado una aceleración
igual en todos los tramos. Nótese también que No se recorren distancias iguales en tiempos iguales)
La aceleración se determina como el cambio de velocidad que ocurre en un intervalo de tiempo:
𝑎 =
𝑉 − 𝑉𝑜
𝑡
Donde V es la velocidad inicial en el intervalo y Vo es la velocidad inicial en el mismo, t es el intervalo
de tiempo en que ocurren cambios de velocidad.
2
3
1
2
5
s
m
s
m
s
m
s
a 


CONCEPTO DE ACELERACIÓN
La aceleración es el cambio que presenta la velocidad por unidad de tiempo.
La aceleraron también es un concepto ligado íntimamente a la fuerza y a la masa, según la segunda
ley de Newton: “ cuando se aplica una fuerza a un cuerpo, éste adquiere una aceleración
directamente proporcional a la fuerza e inversamente proporcional a la masa”
F= m.a a=f/m
EJERCICIOS
V=2 m/s V=5 m/s V=8 m/s V=11 m/s
t=1seg t=2seg t=3seg t=4seg

17. 1.Determina la aceleración de un objeto que cambia su velocidad de 5m/s a 13m/s en un intervalo
de tiempo de 4 seg
2.Determina la aceleración de una bicicleta que en un tiempo inicial de 2seg tiene una velocidad de
7m/s y en un tiempo final de 5 seg lleva una velocidad de 11 m/s
3. cuanta fuerza se necesita para acelerar un cuerpo 3 m/s2 una masa de 5 kg.
La aceleración es negativa cuando el objeto va disminuyendo su velocidad (frenando) y es positiva
cuando hay aumento de velocidad
Las anteriores graficas de variación de velocidad indican el signo de la aceleración. La aceleración
es la pendiente de la línea recta en la gráfica de velocidad – tiempo
ECUACIONES DE MRUA
Aceleración
𝑎 =
𝑉 − 𝑉𝑜
𝑡
De la ecuación de la aceleración obtenemos la ecuación de la velocidad en función del tiempo
𝑣 = 𝑣0 + 𝑎𝑡
La distancia que recorre un objeto con MRUA en determinado tiempo está dada por la ecuación-,.
𝑑 = 𝑣0𝑡 +
1
2
𝑎𝑡2
Otra ecuación de velocidad, que relaciona a ésta con la posición o espacio recorrido es:
𝑣2
= 𝑣0
2
+ 2𝑎𝑥
ACTIVIDAD
1.Determina la aceleración de un auto que inicialmente tiene una velocidad de 12 m/s y al cabo de
5 segundos frena y alcanza una velocidad de 2m/s
2. Determina la aceleración en cada intervalo de la siguiente grafica
3. Elegir la gráfica de la velocidad en función del tiempo que se corresponde a cada situación
v v
Vo
V
t
Vo
V
t
Aceleración
negativa
Aceleración
positiva
a
t
La gráfica de la aceleración es una línea
horizontal(constante)
V(m/s)
t(seg)
2
5
8
3 7 10

18. Grafica a.
Grafica b.
Grafica c.
Situaciones:
I. Dejar caer una moneda desde la azotea de un edificio: el movimiento comienza en el momento
en el que se suelta la moneda y termina cuando ésta llega al suelo.
II. Lanzar una moneda hacia arriba en línea recta: el movimiento comienza cuando se suelta la
moneda y termina cuando cae al suelo.
III. Efectuar un adelantamiento a un auto en marcha con otro auto: el movimiento comienza justo
antes de realizar el adelantamiento y termina cuando, una vez rebasado el auto, se lleva la misma
marcha que al inicio.
4.Determina la velocidad final de un auto que inicialmente tiene velocidad de 5 m/s y acelera a razón
de 1 m/s2
durante un tiempo de 3 seg.
5.Determina la velocidad final de un auto que inicialmente tiene velocidad de 1 m/s y acelera a razón
de -2 m/s2
durante un tiempo de 4 seg.
6.Determina el espacio recorrido por una partícula que inicialmente tiene velocidad de 5 m/s y
acelera a razón de 1 m/s2
durante un tiempo de 3 seg.
7.Calcula el espacio recorrido por una partícula que inicialmente tiene velocidad de 1 m/s y acelera
a razón de 2m/s2
durante un tiempo de 4 seg.
8.Un móvil presenta una velocidad de 5 m/seg. y adquiere una aceleración de 5m/s2. Durante 5 seg.
Se requiere saber que distancia recorrió y cuál es la velocidad final al cabo de dicho tiempo.
9.Un electrón incide sobre la pantalla de televisión con una velocidad de 3.106 m/seg. Suponiendo
que ha sido acelerado desde el reposo a través de una distancia de 0,04 m, encontrar el valor de su
aceleración.
10. ¿Cuánta velocidad alcanzará un móvil que parte del reposo con una aceleración de 5m/seg2
, al
cabo de 20 segundos?
11.Un móvil es capaz de acelerar 60 cm/seg. en cada segundo ¿Cuánto tardará en alcanzar una
velocidad de 10 km./h?

19. 12.Un tren va a una velocidad de 18 m/seg, frena y se detiene en 5 segundos. Calcular su
aceleración y la distancia recorrida al frenar.
13. Si un avión disminuye uniformemente su velocidad de 960 km /h a 750 km /h durante 30 minutos,
¿cuál será su aceleración?
14. Un ferrocarril parte del reposo y experimenta una aceleración de 1.2 m/s2
durante 1.2 minutos.
Determinar la distancia que recorre y la velocidad que lleva.
15.- Un avión lleva una velocidad de 110 km/h al norte en el momento que inicia su aterrizaje, y ha
recorrido 1.3 km antes de detenerse. Si la aceleración es constante determinar:
a) la aceleración
b) el tiempo que emplea para detenerse
c) la distancia que recorre a los 7 segundos de haber iniciado su aterrizaje
CUESTIONARIO DE OPCIÓN MÚLTIPLE
1. Un objeto se mueve con una rapidez constante de 6 m/s. Esto significa que el objeto:
A. Aumenta su rapidez en 6 m/s cada segundo
B. Disminuye su rapidez en 6 m/s cada segundo
C. No se mueve
D. Tiene una aceleración positiva
E. Se mueve 6 metros cada segundo
2. Un automóvil de juguete se mueve 8 m en 4 s con una velocidad constante. ¿Cuál es la velocidad
el automóvil?
A. 1 m/s B. 2 m/s C. 3 m/s D. 4 m/s E. 5 m/s
3. Un tren se mueve con una velocidad constante de 50 km/h. ¿Qué tan lejos habrá llegado después
de 0,5 h?
A. 10 km B. 20 km C. 25 km D. 45 km E. 50 km
4. Un bote puede moverse a una velocidad constante de 8 km/h en aguas calmas. ¿Cuánto tiempo
le tomará al bote recorrer 24 km?
A. 2 h B. 3 h C. 4 h D. 6 h E. 8 h
5. En el diagrama se muestra una diapositiva de los tres automóviles de carrera. Los tres automóviles
pueden comenzar la carrera en el mismo momento y lugar, y avanza por una pista recta. A medida
que se acercan a la línea de llegada, ¿qué automóvil tiene la menor rapidez promedio?
A. Automóvil I
B. Automóvil II
C. Automóvil III
D. Los tres automóviles tienen la misma rapidez promedio
E. Se necesita más información
6. Un ciclista se mueve con una rapidez constante de 4 m/s. ¿Cuánto tiempo le tomará al ciclista
recorrer 36 m?
A. 3 s B. 6 s C. 12 s D. 9 s E. 18 s
El gráfico representa la relación entre velocidad y tiempo para que un objeto se mueva en línea
recta. Utilice este gráfico para responder las preguntas 7 y 8.

20. 7. ¿Cuál de los siguientes enunciados es verdadero?
A. El objeto aumenta su rapidez
B. El objeto desacelera
C. El objeto se mueve con una velocidad constante
D. El objeto se mantiene detenido
E. El objeto experimenta una caída libre
8. ¿Cuál es la velocidad del objeto después de 5 s?
A. 1 m/s B. 2 m/s C. 3 m/s D. 4 m/s E. 5 m/s
9. El gráfico representa la relación entre velocidad y tiempo para que un objeto se mueva en
línea recta. ¿Cuál es la distancia que recorrió el objeto después de 9 s?
A. 10 m B. 24 m C. 36 m D. 48 m E. 56 m
El siguiente gráfico representa la posición como una función de tiempo para un objeto en movimiento.
Utilice este gráfico para responder las preguntas 10 y 11.

21. 10. ¿Cuál de los siguientes enunciados es verdadero?
A. El objeto aumenta su velocidad
B. El objeto disminuye su velocidad
C. La velocidad del objeto se mantiene sin cambios
D. El objeto se mantiene detenido
E. Se necesita más información
11. ¿Cuál es la velocidad del objeto?
A. 4 m/s B. 20 m/s C. 8 m/s D. 40 m/s E. 5 m/s
El siguiente gráfico representa la posición como una función de tiempo de un objeto en movimiento.
Utilice este gráfico para responder las preguntas 12 y 13.
12. ¿Cuál es la posición inicial del objeto?
A. 2 m B. 4 m C. 6 m D. 8 m E. 10 m
13. ¿Cuál es la velocidad del objeto?
A. 2 m/s B. 4 m/s C. 6 m/s D. 8 m/s E. 10 m/s

22. EVALUACIÓN PARA EL ESTUDIANTE
Marque en las casillas con una X según crea necesario. Nada Muy poco Medianamente Mucho
1. El desarrollo de esta guía me permitió
desarrollar nuevas habilidades.
2. Este ejercicio me permitió fortalecer mis
conocimientos previos y adquirir otros nuevos.
3. Logré desarrollar esta guía con facilidad. Las
temáticas y ejercicios propuestos fueron
fáciles de entender.
4. Me sentí a gusto desarrollando el tema
sugerido.
5. En general, esta guía se relaciona con mis
propias experiencias de vida.