MOVIMIENTO UNIDIMENSIONAL CON VELOCIDAD CONSTANTE

ALBERTO JOSÉ ELLES VELÁSQUEZ

SEBASTIÁN BAYONA

JUAN JOSÉ VARGAS

LUIS CARLOS CUELLO

PRESENTADO A:

CONSTANZA MARTÍNEZ

UNIVERSIDAD DE LA COSTA

FACULTAD DE INGENIERÍA

FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS

TABLA DE CONTENIDO

1. INTRODUCCIÓN

2. OBJETIVOS

3. MARCO TEÓRICO

4. CONCLUSIÓN

5. BIBLIOGRAFÍA

INTRODUCCIÓN

En este trabajo se considera el movimiento unidimensional con

velocidad constante. Este tipo de movimiento es importante

porque se aplica a muchos objetos en la Naturaleza. Por ejemplo,

un objeto en caída libre cerca de la superficie terrestre se desplaza

en dirección vertical con velocidad constante, suponiendo que se

desprecia la resistencia del aire. También estudiaremos las

ecuaciones que se deben tener en cuenta en este movimiento, las

cuales nos ayudaran a resolver cualquier ejercicio de esta índole.

OBJETIVOS

1. Realizar un análisis dentro de la cinemática en lo que refiere

al movimiento unidimensional.

2. Analizar, plantear y resolver ejercicios referentes al tema

haciendo uso del conocimiento adquirido en el presente

trabajo.

3. Aplicar correctamente las ecuaciones para el movimiento

unidimensional con velocidad constante

DEFINICIÓN:

La descripción básica de un movimiento comprende el intervalo

de tiempo de un cambio de posición, que puede expresarse por la

velocidad. El paso siguiente sería como cambia la velocidad del

cambio. Suponga que algo que algo se está moviendo a una

velocidad constante y que la velocidad cambia; esto es una

aceleración. El pedal de la gasolina de un automóvil se llama

comúnmente acelerador. Cuando usted presiona el acelerador, el

carro acelera; y cuando usted libera el acelerador, el automóvil

desacelera. Esto es que hay un cambio en la velocidad con el

tiempo, o una aceleración. Análoga a la velocidad promedio es la

aceleración promedio, o el cambio de velocidad dividido entre el

tiempo que tomó dicho cambio.

En el caso especial del movimiento en línea recta o rectilíneo, se

usaran los signos más o menos para indicar los sentidos de la

velocidad, como se hizo para los desplazamientos lineales.

Entonces de la ecuación anterior también se puede escribir como:

Donde t0 se toma como cero (V0 puede no ser cero, de modo que

en general no se puede omitir)

EJEMPLO: Encontrar la aceleración promedio

Un automóvil que viaja sobre un camino recto a 90 km/h

disminuye la velocidad a 40km/h en 5.0 s. ¿Cuál es su

aceleración promedio?

Solución. En el problema tenemos los datos siguientes. [Como el

movimiento es rectilíneo, suponemos que las velocidades

instantáneas tienen dirección positiva, y la conversión a las

unidades estándar (km/h a m/s) se hace de inmediato pues el

tiempo está dado en segundos. En general, siempre se trabaja con

la aceleración en unidades estándar.]

Dados: V0 = (90km/h) = 25 m/s

V= 40km/h = 11 m/s

t = 5.0 s

Dadas las velocidades inicial y final y el intervalo de Tiempo, la

aceleración promedio se puede encontrar utilizando esta

ecuación,

El signo menos indica la dirección de la aceleración (vectorial). En

este caso, la aceleración es opuesta a la dirección del movimiento

inicial (+V0) y hace más lento el automóvil. Una aceleración tal se

llama algunas veces desaceleración.

Cuando un objeto se mueve con aceleración constante, su

velocidad cambia en la misma cantidad en cada unidad de tiempo.

Por ejemplo, si la aceleración es de 10 m/s², la velocidad del objeto

se incrementa en 10m/s cada segundo. Suponga que el objeto tiene

una velocidad inicial (V0) de 20m/s en t0 = o. Entonces, para t=0,

1.0, 2.0, 3.0 y 4.0 s, las velocidades son 20, 30, 40, 50 y 60m/s,

respectivamente.

En general, cuando la velocidad cambia a una velocidad uniforme

debido a una aceleración constante, v será el promedio de las

velocidades inicial y final.

(Solo con aceleración constante)

EJEMPLO: Encontrar la distancia viajada por un bote de motor con

aceleración constante

Un bote de motor parte del reposo en un lago y acelera en

línea recta a una velocidad constante de 3.0 m/s² durante 8.0

s. ¿Qué tan lejos viajó el bote durante este tiempo?

Solución: Al leer el problema y resumir los datos dados y lo que se

busca, tenemos,

Dados: V0 = 0 Encontrar: x (distancia)

a = 3.0 m/s²

t = 8.0 s

La velocidad del bote al final de los 8.0 s es

V = V0 + at = 0+ (3.0 m/s²)(8.0 s)= 24 m/s

La velocidad media dentro de ese intervalo de tiempo es

Finalmente, la magnitud del desplazamiento o la distancia recorrida

es

x = vt

= (12m/s)(8.0s)= 96m

ECUACIONES

1. X = v .t

2.

3. V= v0 + at

CONCLUSIÓN

Podemos concluir que hemos cumplido con los objetivos trazados,

ya que analizamos este movimiento y pudimos saber en cuales

situaciones de nuestra vida cotidiana hacemos uso de él. Usar

correctamente las ecuaciones estipuladas para este moviendo

obteniendo así un buen resultado.

BIBLIOGRAFÍA

1. SERWAY, Raymond A. Física, Tomo 1. Ed. McGRAW-HILL, México, 4ta

edición, 1999. 645p.

2. SERWAY, Raymond A. – BEICHNER, Robert J. Física para Ciencias e

Ingeniería, Tomo 1. Ed. McGRAW-HILL, México, 5ta edición, 2002. 700p.