Objetivos generales:
El objetivo general es asimilar los conceptos
estudiados (velocidad media, rapidez media, desplazamiento, distancia, trayectoria)
y compararlos para comprender sus diferencias.
Objetivos específicos:
Aplicar los conocimientos estudiados en casos de
la vida diaria, para entender como la física interactúa con la realidad.
Debemos hallar la rapidez media que hay en cada
intervalo.
Base teórica - conceptos
Velocidad: variación de la posición de un cuerpo por unidad de
tiempo. La velocidad es un vector, es decir, tiene módulo (magnitud), dirección
y sentido. La magnitud de la velocidad, conocida también como rapidez o
celeridad, se suele expresar como distancia recorrida por unidad de tiempo
(normalmente, una hora o un segundo); se expresa, por ejemplo, en kilómetros
por hora o metros por segundo. Cuando la velocidad es uniforme —constante— se
puede determinar sencillamente dividiendo la distancia recorrida entre el
tiempo empleado.
Distancia: (Del lat. distantĭa).
f. Espacio o intervalo de lugar o de tiempo que media entre dos cosas o
sucesos.
Rapidez: (De rápido). f. Velocidad impetuosa o movimiento acelerado. || 2. Cualidad de rápido.
Desplazamiento:
variación de la posición de un móvil. El desplazamiento es
un vector cuyo origen es la posición del móvil en un instante de tiempo que se
considera inicial, y cuyo extremo es la posición del móvil en un instante
considerado final. Se representa por Δr
y se expresa en metros.
El vector desplazamiento no depende de la
trayectoria seguida por el móvil sino sólo de los puntos donde se encuentre en
los instantes inicial y final. Así, si un móvil regresa al punto de partida, su
desplazamiento será nulo aunque no lo sea el espacio recorrido. Si un móvil se
desplaza en línea recta y sin cambiar el sentido de su movimiento, el módulo
del vector desplazamiento coincide con el espacio recorrido.
Trayectoria:
lugar geométrico de las sucesivas posiciones que un móvil va ocupando en el
espacio.
La posición de un móvil se describe,
respecto de un sistema de referencia elegido, mediante un vector de posición r. Este vector tiene su origen en
el origen del sistema de referencia y su extremo en el móvil en cuestión. El
extremo de este vector, variable con el tiempo, dibuja en el espacio la línea
descrita por el móvil en su movimiento, y esta línea es la trayectoria. La
forma de la trayectoria permite clasificar los movimientos en rectilíneos, si
la trayectoria es una línea recta, y curvilíneos, si se trata de una curva.
Estos últimos se pueden clasificar, a su vez, en circulares, parabólicos o
elípticos, según sea la forma de la curva que describa la trayectoria.
La ecuación de la trayectoria es una
relación que expresa una de las coordenadas de la posición del móvil en función
del resto de las coordenadas.
Formulas:
Materiales:
1) Cronometro
2) Metro
3) 7
Conos
4) Lápiz,
hoja
5) Ayudante
Procedimiento:
1)
Coloque los conos respecto a la figura1
pero dejando la distancia que quieras entre
los conos.
2)
Mide
la distancia que hay entre los conos y la distancia en línea recta que hay
entre A y B. se tomara como referencia el punto A (punto inicial).
3)
Colócate en la mitad del punto A y B (para
que tengas mejor visión de lo que vas a hacer)
4)
Tu ayudante hará 2 trayectorias desde el
punto inicial A al punto B. La más corta del punto A al B, será la
trayectoria A y la más larga será la trayectoria B.
5)
Dile a tu ayudante que haga la trayectoria A y en cada cono
registra su tiempo y anota los resultados en tu hoja de papel.
6)
Haz lo mismo con la trayectoria B y
regístrale su tiempo.
7)
Al final debes tener el tiempo y la
distancia en cada intervalo que hay entre cada cono para ambas trayectorias.
8)
Realiza una tabla de datos en donde vas a
relacionar el tiempo y la velocidad en cada intervalo, obteniendo para cada
intervalo su rapidez.
Tabla de Datos – trayectoria A
|
|||
Intervalos
|
Distancia
(en metros)
|
Tiempo
|
velocidad
|
A
– A1
|
6
m
|
1.92 seg
|
3.125m/s
|
A1
– A2
|
16
m
|
5.37 seg
|
2.898m/s
|
A2
– B
|
20
m
|
9.23seg
|
1m/s
|
Total
Trayectoria A
|
Dt
= 42m
|
Tt
= 16.52 min
|
2.542m/min
|
Tabla de Datos – trayectoria B
|
|||
Intervalos
|
Distancia
(en metros)
|
Tiempo
|
velocidad
|
A
– B1
|
16
m
|
3.275 seg
|
4.89m/seg
|
B1
– B2
|
18
m
|
5.96 seg
|
0.743m/seg
|
B2
– B3
|
24
m
|
10.07 seg
|
1.459m/seg
|
B3
– B
|
20
m
|
9.23 seg
|
4.76m/seg
|
Total
Trayectoria B
|
Dt
=78 m
|
Tt
= 28.53 min
|
2.73m/min
|
Cálculos
matemáticos
Trayectoria
A:
Total Trayectoria A
Trayectoria
B
Total Trayectoria B
Velocidad
del punto A al B
Dado que el
movimiento es hacia el este su sentido es positivo d=30.9m t=16.52min
Conclusión
Queda como
conclusión que el desplazamiento, la trayectoria y la distancia son cosas
totalmente diferentes, pero que se relacionan entre si, y que producen
resultados diferentes al interactuar en función del tiempo, también concluimos
que los resultados físicos, no son más que el análisis matemático de la
realidad y que son en mayor parte comprobables con su respectivo experimento.
Bibliografía
Biblioteca Microsoft
Encarta 2006
Libro
Instituto Bayonanza
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