Presentacin de PowerPoint

MAGNITUDES FSICASVECTORIALESESCALARESRequieren de un valor (magnitud) y una direccin asociada

Requieren solo de un valor y su unidad de medidaFuerza, desplazamiento, velocidad

tiempo (5 seg); volumen (4 m3); masa (8 Kg); masa (20 Kg)

Las magnitudes vectoriales se representan mediante segmentos dirigidos o flechas, que poseen las siguientes caractersticas:

Ejemplos:

PREGUNTAS

1.- Todos los vehculos de la figura se mueven a 60 Km/h. Indica la rapidez, direccin y sentido de todos los vehculos

2.- Un auto toma una curva con rapidez constante de 50 Km/h. Indica que ocurre con la magnitud, direccin y sentido del vector velocidad

MEDIDAS LINEALES Y ANGULARES Cuando un objeto recorre una trayectoria circunferencial desde un punto a otro

6La figura muestra un mvil que pasa desde A hasta B:

TABLA DE EQUIVALENCIAS

ACTIVIDADES1.- Complete el siguiente cuadro de valores de ngulos en Radianes y Grados

2.- Qu diferencia existe entre una magnitud vectorial y una escalar? Entrega dos ejemplos de cada una

3.- Un automvil viaja hacia el este a 40 (km/h) y un segundo automvil viaja hacia el norte a 40 (km/h) Son iguales sus velocidades? Explique

4.- Un objeto das dos vueltas y media sobre una pista circunferencial Cuntos radianes y grados alcanzo a girar?5.- Complete el siguiente cuadro de valores de ngulos en Radianes y Grados

Movimiento Circunferencial Uniforme (MCU)

Caractersticas:La trayectoria del cuerpo es una circunferenciaEl cuerpo recorre arcos iguales en tiempos igualesEl cuerpo describe ngulos iguales en tiempos iguales

El MCU se puede describir con magnitudes lineales y angulares

Asociadas a la distancia que recorre el mvil sobre el permetro; se miden en metros; centmetros,etc.Asociadas al ngulo que describe el radio. Estas medidas se expresan generalmente en radianes o vueltasCARACTERISTICAS GENERALES PERODO (T)Tiempo empleado en completar una vuelta

Unidad de medida MKS: (seg)

FRECUENCIA (f)Cantidad de vueltas que el mvil alcanza a dar en la unidad de tiempo

Unidad de medida:

El periodo y la frecuencia son inversamente proporcionales, por lo tanto se cumple que:

1.- MAGNITUD o RAPIDEZ LINEAL

En un tiempo igual T, el mvil recorre todo el permetro de la circunferencia, por lo tanto:

Tambin se puede expresar la rapidez en funcin de la frecuencia

Como el periodo no cambia, la rapidez lineal es constante

2.-DIRECCION: Siempre tangente a la trayectoria, y es variable

3.- SENTIDO: Coincide con el sentido de avance, y es variable

Supongamos que un automvil, gira con una rapidez lineal constante de 30 Km/h

Por lo tanto, en el MCU, la velocidad es variable, ya que la direccin del vector velocidad cambia constantementeEs decir, en un MCU, la velocidad es variable y la rapidez es constante

LA ACELERACIN:La aceleracin mide cuanto vara la velocidad por unidad de tiempo, es decir, el ritmo de cambio del vector velocidad

Cualquier cambio en el vector velocidad, implica una aceleracin

OBSERVACION:

PREGUNTA

Un carro se mueve con MCU, al respecto responde brevemente:

a) Tiene aceleracin? Qu tipo de aceleracin tiene?b) el vector velocidad lineal es constante?c) Su rapidez es constante?d) Es constante la frecuencia y el periodo?e) Es constante la magnitud de la aceleracin?

EJEMPLOS

5.- Sabiendo que la Tierra tarda aproximadamente 24 horas en dar una vuelta completa alrededor de su eje y que su radio medio en el ecuador mide 6370 Km. Determina la rapidez con la que se mueve una persona ubicada en el ecuador. Expresar respuesta en MKS y Km/h

6.- Un mvil se mueve en una circunferencia de 25 m de radio dando una vuelta en de segundo. Cul es su rapidez lineal?

7.- Un disco de 10 cm de radio gira con MCU dando 84 vueltas en 12 segundos. Determina:Periodo y frecuenciaRapidez linealEl arco descrito en 50 segundos

8.- En una circunferencia de 50 cm de radio un cuerpo gira dando 600 rpm. Determina la rapidez lineal

2.- DIRECCION: Es siempre perpendicular al plano de giro. Se encuentra siempre en el eje de giro.

3.- SENTIDO: Se obtiene con la regla de la mano derecha. Se doblan los dedos de la mano derecha, en la direccin de giro, y el pulgar apunta en el sentido del vector velocidad angular

NOTACION

EJEMPLO:En las siguientes figuras indique la direccin y sentido del vector velocidad angular

EJEMPLOUna barra gira con MCU, alrededor de un eje que pasa por O, dando 2 revoluciones por segundo. Para los puntos A y B de la barra situados a las distancias RA= 2m y RB=3 m. Determine las:

a) rapideces angulares A y Bb)rapideces lineales VA y VBc) aceleraciones centrpetas acA y acB

PREGUNTAS1.- Observa la figura y respondea) Cul de los piedras tiene mayor rapidez angular?b) Cul de las piedras tiene mayor rapidez lineal?

2.- Un escuadrn gira en una esquina, tal como se indica en la figura:Qu soldado posee mayor velocidad lineal?Qu soldado posee mayor velocidad angular?

3.- Por qu en la prueba de los 400 metros planos, los corredores no se colocan todos en la misma lnea de la pista, sino que lo hacen unos detrs de otros?

4.- Cuando un auto toma una curva, giran todas sus ruedas con la misma velocidad lineal?

5.- Observa la imagen y responde, Qu punto posee mayor rapidez lineal ? Qu punto posee mayor rapidez angular ?

RELACIONES ENTRE MAGNITUDES LINEALES Y ANGULARES

RELACION ENTRE RAPIDEZ LINEAL Y ANGULAR

RELACION ENTRE ACELERACION CENTRIPETA Y RAPIDEZ ANGULAR

APLICACIONES DEL MCU: Transmisin de movimiento

1.- Cuando dos poleas o ruedas estn contacto o conectadas por una correa la rapidez lineal ser la misma en ambas

La rueda de menor radio, da mayor cantidad de vueltas en un mismo tiempo

2.-Dos discos o ruedas unidos por un eje tendrn la misma rapidez angular

En cada caso, ambas ruedas o discos efectan la misma cantidad de vueltas en un mismo tiempo

EJEMPLO

1.- En la figura la polea de mayor radio, da 9 vueltas cada 3 s. Determina la frecuencia de la polea menor

Determina la frecuencia de giro la rueda menorDetermina la rapidez angular de ambas ruedas

ACTIVIDAD

Lea comprensivamente el apartado SISTEMAS DE TRANSMISIN DE POLEAS CON CORREAS de las pginas 26 y 27 del Texto y responda:a) Qu caracteriza a las correas de transmisin?b) Por qu en una bicicleta al pedalear la rueda trasera gira con una rapidez angular mayor quelos pedales?c) Escriba la Ecuacin de Transmisin del Movimiento Circunferencial.d) De acuerdo con la ecuacin anterior, qu relacin de proporcionalidad existe entre la rapidezangular y el radio de la rueda?e) En los engranajes, de qu depende la relacin de transmisin?

PREGUNTA:En la figura las ruedas dentadas A y B forman parte del sistema de transmisin de la bicicleta, adems , el engranaje B y la rueda trasera C, estn unidas por el mismo eje y giran juntos, cuando el ciclista pedalea. Suponiendo que lo anterior est ocurriendo, diga si:

La velocidad lineal de un punto en la periferia de A, es mayor, menor o igual que la de un punto en la periferia de BLa velocidad angular de A, es mayor, menor o igual que la velocidad angular de BLa velocidad angular de B, es mayor, menor o igual que la velocidad angular de CLa velocidad lineal de un punto en la periferia de B, es mayor, menor o igual que la de un punto en la periferia de C

EJEMPLODos poleas de 5 y 3 cm respectivamente se encuentran unidas con una correa, segn se indica en la figura. Si la polea mayor realiza 24 vueltas en 2 segundos. Con que frecuencia gira la polea menor?