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CINEMÁTICA 1ºBACHILLERATO, Apuntes de Física

Cinemática, MRU, MRUA, movimiento vectorial, MCU, MCUA, movimiento horizontal, movimiento oblicuo y movimiento armónico simple.

Tipo: Apuntes

2019/2020

Subido el 14/12/2020

beacra
beacra 🇪🇸

5

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TEMA 6. CINEMÁTICA.
MOVIMIENTO
MRU Xf = Xo + Vt MRUA Xf = Xi + Vo t + 1
2at2 Vf = Vo + at
………… V=𝑆
𝑡 Vf2 = Vo2 + 2a (Xf Xo)
.. V (m/s) S (m)
t(s) t(s)
VECTORES
Ecuación o vector posición 𝑟(𝑡)
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= 𝑥(𝑡)𝑖 + 𝑦(𝑡)𝑗 [m]
Ecuación trayectoria: se trata de eliminar la variable temporal y dejar el movimiento descrito
solo por x e y x = at i y = bt j (hallar t y sustituir para despejar)
Vector desplazamiento: ∆𝑟
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(𝑡) [m]
Espacio recorrido o módulo |∆𝑟|
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= √𝑥2+ 𝑦2 [m]
Velocidad 𝑉(𝑡)
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= 𝑑𝑟
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𝑑𝑡 [m/s] 𝑉𝑚
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= Δ𝑑𝑟
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Δ𝑡 [m/s]
……………………………………………………….
Aceleración 𝑎(𝑡)
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= 𝑑𝑣
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𝑑𝑡 [m/s] 𝑎𝑚
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= Δ𝑑𝑣
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Δ𝑡 [m/s] ..
COMO DERIVAR f(x) = Ax5 + Bx2 + Cx + D
bajamos el exponente como factor multiplicador (multiplicas)
………….. f(x) = A5x4 + B2x + Cx
………….. resto una unidad al exponente
MOVIMIENTO HORIZONTAL
y X = Vot y = yo 1
2gt2
………. Vx = Vo Vy = -gt
x 𝑉(𝑡)
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󰇍
= 𝑉𝑜𝑥 𝑖 + 𝑉𝑜𝑦 𝑗 [m/s]
Si y=0 ; x=máx 𝑟(𝑡)
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= 𝑥𝑖 + 𝑦𝑗 [m]
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TEMA 6. CINEMÁTICA.

MOVIMIENTO

MRU Xf = Xo + Vt MRUA Xf = Xi + Vo t +

1

2

at

2

Vf = Vo + at

………… V=

𝑆

𝑡

Vf

2

= Vo

2

  • 2a (Xf – Xo)

.. V (m/s) S (m)

t(s) t(s)

VECTORES

Ecuación o vector posición 𝑟(𝑡)

𝑖 + 𝑦(𝑡)𝑗 [m]

Ecuación trayectoria: se trata de eliminar la variable temporal y dejar el movimiento descrito

solo por x e y x = at i y = bt j (hallar t y sustituir para despejar)

Vector desplazamiento: ∆𝑟

(𝑡) [m]

Espacio recorrido o módulo |∆𝑟|

2

2

[m]

Velocidad 𝑉(𝑡)

𝑑𝑟

⃗⃗⃗⃗⃗

𝑑𝑡

[m/s] 𝑉𝑚

Δ𝑑𝑟

⃗⃗⃗⃗⃗

Δ𝑡

[m/s]

Aceleración 𝑎(𝑡)

𝑑𝑣

⃗⃗⃗⃗⃗

𝑑𝑡

[m/s] 𝑎𝑚⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =

Δ𝑑𝑣

⃗⃗⃗⃗⃗

Δ𝑡

[m/s] ..

COMO DERIVAR f(x) = Ax

5

  • Bx

2

  • Cx + D

bajamos el exponente como factor multiplicador (multiplicas)

………….. f(x) = A5x

4

  • B2x + Cx

………….. resto una unidad al exponente

MOVIMIENTO HORIZONTAL

y X = Vot y = yo –

1

2

gt

2

………. Vx = Vo Vy = - gt

x 𝑉(𝑡)

= 𝑉𝑜𝑥 𝑖 + 𝑉𝑜𝑦 𝑗 [m/s]

Si y=0 ; x=máx 𝑟(𝑡)

= 𝑥𝑖 + 𝑦𝑗 [m]

MOVIMIENTO OBLICUO

y=máx x = Vo Cos t y = yo + Vo Sen t –

1

2

gt

2

……… Vx = Vo Cos Vy = Vo Sen – gt

= 𝑉𝑜𝑥 ⃗𝑖 + 𝑉𝑜𝑦 ⃗⃗𝑗 [m/s]

x Si y=0 ; x=máx 𝑟(𝑡)

= 𝑥𝑖 + 𝑦𝑗 [m]

…….. Si Vy=0; y=máx

MOVIMIENTO CIRCULAR

MCU MCUA

w =

2 𝜋

𝑇

(rad/s) V = wr (m/s) w= wo + αt (rad/s)

Q = wt (rad) ϑ = ϑo + wo t +

1

2

αt

2

(rad)

f =

1

𝑇

(Hz) ac =

𝑣

2

𝑟

an =

𝑣

2

𝑟

at = αr

MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE (MAS)

I I I x=o punto de equilibrio / A; valor máx de la elongación de x

x= - A x=0 x=A

x(t) = A sen (wt + Φ) [m] Φ; fase inicial (rad)

V(t) =

𝑑𝑥(𝑡)

𝑑𝑡

= Aw Cos (wt + ϕ) Si Cos (wt + ϕ)= 1* → Vmáx = Aw [m/s]

a(t) =

𝑑𝑣(𝑡)

𝑑𝑡

= - Ax

2

Sen (wt + ϕ) Si Sen (wt + ϕ)= - 1 * → amáx = Aw

2

[m/s

2

]

*Ya que el valor máximo de Cos/Sen es 1 y al multiplicar 1Aw/- 1 - Aw queda la V/a máx

a= - w

2

x

V(t)= Aw Cos (Wt + ϕ) V= w √𝐴

2

2

a(t)= Aw √ 1 − 𝑆𝑒𝑛

2

ENERGÍAS EN MAS

Em=

1

2

KA

2

J F= - Kx F= ma

Ep =

1

2

Kx

2

K; cte oscilador (N/m) / x; elongación (m) K= w

2

m

Ec =

1

2

mv

2

Ec máx=

1

2

m(Aw

2