Cinemática

CINEMATICA DE LA PARTICULA

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CINEMATICA DE LA PARTICULA

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INDICE

1.

Cinemática y movimiento.

2.

Sistema de referencia.

3.

Magnitudes del movimiento:
Posición
Trayectoria
Desplazamiento
Espacio
Velocidad
Aceleración

4.

Casos particulares:
Movimiento rectilíneo

Uniforme
Uniformemente acelerado

4. Representación gráfica del movimiento

CINEMATICA DE LA PARTICULA

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Cinemática

Parte de la Física que estudia el movimiento

Movimiento

Cambio de posición que experimenta un móvil con
respecto a un punto o sistema de referencia

El estudio de la cinemática te permite aplicarla a tu entorno ya que vuelo de un insecto, los
juegos mecánicos de la feria, el futbolista que patea la pelota, el salir de tu casa y caminar a
la escuela realizas y observas los diferentes tipos de movimiento, en este apartado solo se
ve el Movimiento rectilíneo y formulas para que puedas calcular velocidades y aceleraciones.
https://concepto.de/cinematica/

CINEMATICA DE LA PARTICULA

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Sistema de referencia

• Elemento a partir del cual se establecen la posición

y otras magnitudes propias del movimiento. En el
tratamiento matemático del movimiento coincide
con el origen de ordenadas

CINEMATICA DE LA PARTICULA

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Ejercicio con lápices al centro

• Poner los bolígrafos en el centro de las mesas.
• De forma individual, cada miembro del grupo piensa la

respuesta a la siguiente pregunta: una persona viajando en
un autobús, ¿está parado o está en movimiento? 2 min

• En orden, cada uno explica su respuesta (no escribir) 2 min
• Después de acordar la respuesta, cada alumno coge su

bolígrafo y escribe en su cuaderno la pregunta y la
respuesta acordada.1 min.

• Cada speaker lee la respuesta del grupo

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Magnitudes del movimiento

• Posición:

– distancia en línea recta desde el sistema de referencia hasta el lugar

en el que se encuentra el móvil en un instante. Serían las
coordenadas del móvil en cada instante.

• Desplazamiento:

– distancia en línea recta entre dos posiciones del móvil.

• Trayectoria:

– línea imaginaria que une todos los puntos por los que pasa el móvil.

• Rectilíneas: el camino es una línea recta. Coincide con el

desplazamiento.

• Curvilíneas: el camino no es una línea recta. No coincide con el

desplazamiento.

• Espacio:

– longitud recorrida entre dos posiciones, medida sobre la trayectoria.

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Magnitudes del movimiento

PARADA DE TRES MINUTOS

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Velocidad

• Definición:

• Magnitud que se relaciona el espacio recorrido con el

tiempo que se tarda en recorrerlo.

• Velocidad media:

• cociente entre el espacio total recorrido por el móvil y

el tiempo total empleado en recorrerlo. La velocidad
media es el promedio de velocidades que ha llevado el
móvil.

Vm = s/t

s = espacio en metros (m)

t = tiempo en segundos (s)

vm = velocidad media, em m/s

También se puede usar el km/h.

CINEMATICA DE LA PARTICULA

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Cambios unidades de velocidad

Paso de km/h a m/s

Ej: Pasar 90 km/h a m/s

90 km/h * 1000m/1km * 1h/3600s =

90*1000/3600 m/s = 90000/3600 m/s = 20 m/s

Paso de m/s a km/h

Ej: Pasar 10 m/s a km/h

10 m/s * 1 km/1000m * 3600s/1h =

10*3600/1000 km/h = 36000/1000 km/h =

36 km/h

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EJERCICIO

Cambios unidades de velocidad

Se realizarán los siguientes cambios de unidades, utilizando la
estructura sabios y escribas.

Los impares de cada grupo hacen de sabios en los apartados
a), y c), y los pares en el resto. Al acabar un apartado, se
intercambian los roles y se hace el siguiente. Al cabo de 5 min
se dará la solución

a)120 km/h en m/s

b)36 km/h en m/s

c)15 m/s en km/h

d)340 m/s en km/h
SOLUCIÓN

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Aceleración

Magnitud que informa de los cambios de velocidad que experimenta
un móvil

Aceleración media: cociente entre la variación que experimenta la
velocidad y el tiempo empleado en dicha variación.

am = vf – vi / t

vf = velocidad final (m/s)

vi = velocidad inicial (m/s)

t = tiempo en cambiar de velocidad (s)

am = aceleración media (m/s2)

Positiva si aumenta la velocidad

Negativa si disminuye la velocidad

Gravedad: aceleración constante que experimentan todos los
cuerpos, que hacen que caigan en vertical y hacia abajo.

En la Tierra tiene un valor de 9,8 m/s2

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Casos particulares

Tipo

Características

Uniforme

am = 0
v = constante = vm

Uniformemente

variado

am = constante
v = variable

• Movimiento rectilíneo:
Trayectoria rectilínea.
Espacio coincide con desplazamiento.

PARADA DE TRES MINUTOS

ACTIVIDADES

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Representaciones gráficas

(movimientos rectilíneos uniformes)

GRÁFICAS POSICIÓN TIEMPO

La posición se coloca en el eje vertical (eje de ordenadas) y
el tiempo, en el eje horizontal (eje de abscisas).

http://www.jcabello.es/fisyquim4/cinematica.html

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En grupo, con la técnica 1-2-4, determinar el
significado de cada recta.

3 min fase individual

2 min fase parejas

2 min fase grupo.

Solución: un miembro del grupo seleccionado
aleatoriamente.

Ejercicio 1-2-4 Gráfica

posición-tiempo

CINEMATICA DE LA PARTICULA

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Representaciones gráficas

(movimientos rectilíneos uniformes)

GRÁFICAS VELOCIDAD TIEMPO

La velocidad se coloca en el eje vertical (eje de ordenadas) y
el tiempo, en el eje horizontal (eje de abscisas).

CINEMATICA DE LA PARTICULA

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Ejercicio Gráficas 1. Cabezas

numeradas

En grupo, con la técnica cabezas numeradas, y tomando
como referencia el ejercicio resuelto de la página 19,
hacer el ejercicio 7 de esa página.

10 min fase individual. Cada uno trata de resolver todos
los apartados.

10 min fase grupo. Cada uno da la solución a un
apartado; el resto aprueba, corrige o ayuda. El speaker
se levanta y comprueba la solución, que estará colgada
en la pared. Vuelve y corrige al resto los errores.

CINEMATICA DE LA PARTICULA

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Ejercicio Gráficas 2. Cabezas

numeradas

En grupo, con la técnica cabezas numeradas, hacer el
ejercicio 6 la página 18.

10 min fase individual. Además de representar gráficamente
el movimiento, hay que calcular la velocidad media en cada
tramo, la velocidad media del recorrido y representar la
velocidad media frente al tiempo.

10 min fase grupo. Cada uno da la solución a un apartado; el
resto aprueba, corrige o ayuda. El speaker se levanta y
comprueba la solución, que estará colgada en la pared.
Vuelve y corrige al resto los errores.

ACTIVIDADES

CINEMATICA DE LA PARTICULA

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Actividades

Todas las actividades se realizarán en el cuaderno, usando las
técnicas cooperativas indicadas para cada una. En los
ejercicios numéricos, recuerda las recomendaciones para su
solución.

Página 28

Ejercicio 29. Lápices al centro. Tiempo máximo: 5 min

Ejercicio 30. Lápices al centro. Tiempo máximo: 5 min.

Ejercicio 36. 1-2-4. Tiempo individual: 5 min; parejas: 3 min;
grupo 1 min.

Ejercicios 38, 39, 40 y 41. Sabios y escribas, empezando de
sabio el número par de la pareja. Tiempo por ejercicio: 3 min.
Después el profesor canta el resultado y se corrige si alguna
pareja no lo ha conseguido.

CINEMATICA DE LA PARTICULA

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Actividades

Todas las actividades se realizarán en el cuaderno, usando las
técnicas cooperativas indicadas para cada una. En los
ejercicios numéricos, recuerda las recomendaciones para su
solución.

Página 28

Ejercicios 45 y 46. Sabios y escribas, empezando de sabio el
número par de la pareja. Tiempo por ejercicio: 3 min.
Después el profesor canta el resultado y se corrige si alguna
pareja no lo ha conseguido.

CINEMATICA DE LA PARTICULA

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Actividades

Todas las actividades se realizarán en el cuaderno, usando las
técnicas cooperativas indicadas para cada una. En los
ejercicios numéricos, recuerda las recomendaciones para su
solución.

Página 29

Ejercicio 47. Lápices al centro. Tiempo: 5min

Ejercicio 48. Cabezas numeradas.

10 min fase individual. Cada uno trata de resolver todos los
apartados.

10 min fase grupo. Cada uno da la solución a un apartado; el
resto aprueba, corrige o ayuda. El speaker se levanta y
comprueba la solución, que estará colgada en la pared.
Vuelve y corrige al resto los errores.

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Actividades

Todas las actividades se realizarán en el cuaderno, usando las
técnicas cooperativas indicadas para cada una. En los
ejercicios numéricos, recuerda las recomendaciones para su
solución.

Página 29

Ejercicio 49. Cabezas numeradas.

10 min fase individual. Cada uno trata de resolver todos los
apartados.

10 min fase grupo. Cada uno da la solución a un apartado; el
resto aprueba, corrige o ayuda. El speaker se levanta y
comprueba la solución, que estará colgada en la pared.
Vuelve y corrige al resto los errores.

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RESOLUCIÓN EJERCICIO
Cambios unidades de velocidad

a)

120 km/h en m/s 🡪

b)

120 km/h *1000 m/1 km * 1h/3600 s = 33’33 m/s

c)

36 km/h en m/s 🡪

d)

36 km/h * 1000 m/1 km * 1h/3600 s = 10 m/s

e)

25 m/s en km/h 🡪

f)

15 m/s * 1 km/1000 m * 3600 s/1 h = 54 m/s

g)

340 m/s en km/h 🡪

h)

340 m/s * 1 km/1000 m * 3600 s/1 h = 1224 m/s