Cinemática: Conceptos Básicos de Movimiento de Partículas y Cuerpos Extensos, Diapositivas de Mecánica

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Cinemática de la

Partícula

CONCEPTOS BÁSICOS

 (^) Es la descripción matemática del movimiento de los cuerpos, lo que permite conocer el “¿cómo?” se produce el movimiento sin considerar las causas que lo producen.  (^) Analiza el movimiento desde un punto de vista geométrico el mismo que se expresa en términos de relaciones fundamentales: posición, velocidad y aceleración en función del tiempo.

Cinemática:

Partícula:

 (^) Es un cuerpo sin dimensiones, ni masa. Sólo puede trasladarse.  (^) A cualquier cuerpo se le puede considerar como partícula cuando sus dimensiones son despreciables en comparación con las dimensiones en las cuales se da el movimiento.

CONCEPTOS BÁSICOS

 (^) Es un concepto físico, está constituido por un sistema de coordenadas que va ligado a un cuerpo.  (^) Las medidas de las cantidades fundamentales son relativos respecto a un sistema de referencia.

Sistema de referencia:

Sistema de coordenadas:

 (^) Es un concepto matemático, constituido por ejes orientados (rectas numéricas con una dirección determinada).  (^) Rectangulares: Proyecciones sobre cada eje orientado (), ejes fijos.  (^) Naturales: Ejes normal-tangencial que se mueven, son instantáneos.  (^) Polares: Ejes radial-transversal que se mueven, son instantáneos.

CONCEPTOS BÁSICOS

Derivadas de funciones vectoriales:

Sea

CONCEPTOS BÁSICOS

Derivadas de funciones vectoriales:

Sea 0

2

 (^) Cantidad física vectorial, cuantifica en donde se encuentra una partícula en un instante determinado respecto de un sistema de referencia. : Vector posición de A con respecto de O. Vector desplazamiento.

Posición (m):

 (^) Cantidad física vectorial, es el cambio de la posición inicial de una partícula durante un intervalo de tiempo. Es independiente de la trayectoria, depende de la posición inicial y final del intervalo.

Desplazamiento (m):

Vector desplazamiento desde A hasta C. : Distancia entre los puntos A y C. Intervalo de tiempo de a s. ⃗ Δ 𝑟 = ⃗ 𝑟 𝑓 − ⃗ 𝑟 𝑜

 (^) Cantidad física escalar, depende de la trayectoria, es la longitud medida sobre la trayectoria en el movimiento de la partícula de una posición a otra.

Distancia recorrida (m):

⃗ Δ𝑟 ∆ 𝑠 ⃗ 𝑟 𝑜 ⃗ 𝑟 𝑓 Cuando 𝑑 𝑟 → 𝑑𝑠

 (^) Velocidad instantánea : Cantidad física vectorial. Cuantifica el cambio de posición en el tiempo instantáneamente.

Velocidad (m/s):

 (^) Velocidad instantánea : Cantidad física vectorial. Cuantifica el cambio de posición en el tiempo instantáneamente.

Velocidad (m/s):

 (^) Rapidez media: Cantidad física escalar. Relación entre la distancia recorrida y el intervalo de tiempo.

Velocidad (m/s):

Rapidez media = Distancia recorrida Δt

 (^) Aceleración media : Cantidad física vectorial. Cuantifica el cambio de velocidad en el tiempo durante un intervalo de tiempo.

Aceleración (m/s

2

A : A Para de a Cambio de velocidad: