FISICA MOVIMIENTO, VELOCIDAD, ACELERACION

MOVIMIENTO Y VELOCIDAD
Podemos decir que un cuerpo en movimiento recorre una cierta distancia en un intervalo de tiempo determinado. Un automóvil en movimiento puede recorrer una determinada cantidad de kilómetros en una hora, mientras que un caracol puede recorrer una determinada cantidad de metros en una hora.
Tomemos el caso de dos automóviles: A y B que se mueven. Supongamos que el auto A recorrió 40 km en una hora, mientras que el auto B en una hora recorrió 60 km. ¿Cuál de los dos fue el más rápido?
La primera respuesta que se nos puede ocurrir es que el más veloz fue el auto B, porque logró recorrer una mayor distancia en el mismo tiempo que A. Sin embargo, hay un aspecto que se nos puede estar escapando. El auto A pudo estar detenido por media hora en medio de la ruta, sin que nosotros nos enteráramos. Finalmente, el auto A pudo haber sido el más veloz.
Para evitar este tipo de inconvenientes, los físicos definieron dos conceptos diferentes:

la rapidez media y la rapidez instantánea.

La rapidez media es una magnitud que nos permite comparar las relaciones entre las distancias recorridas y los tiempos empleados durante "todo" el viaje de un móvil sin tener en cuenta los detalles particulares del movimiento (aceleraciones, frenajes, detenciones). Sólo importa cuánta distancia total recorrió el móvil y cuánto tiempo total invirtió en realizarlo.

Formalmente, la rapidez media puede expresarse así:

rapidez media =distancia total recorrida /tiempo transcurrido
Simbólicamente:

En general, la unidad de velocidad es una unidad de longitud dividida por una unidad de tiempo: Km/h; milla/min; año luz/s, etc. En el Sistema Internacional es el metro por segundo: m/s (se escribe metro sobre segundo).

En el ejemplo anterior, diremos que la rapidez media del auto B es:

rm = 60 km/h (se lee: 60 kilómetros por hora)

ACELERACION:
Cuando un conductor de un automóvil intenta pasar a otro en la ruta, aprieta el acelerador para lograrlo en el menor tiempo posible. Los vehículos modernos se diseñan y fabrican buscando lograr mayores aceleraciones para ser más seguros técnicamente. En el lenguaje cotidiano, acelerar solamente significa aumentar el valor de la velocidad (rapidez).
En el lenguaje de la Física, "acelerar implica variar la velocidad". El vector velocidad de un móvil que se desplaza puede cambiar por tres causas: porque varía su rapidez, o bien su dirección o ambas cosas. En los tres casos, el móvil aceleró.
Además, el concepto físico de aceleración incluye tanto el aumento como la disminución de la rapidez, aunque en el último caso también se suele hablar de desaceleración.
Un niño en una calesita puede rotar con rapidez aproximadamente constante. Pero su velocidad cambia punto a punto de su trayectoria, ya que varía la dirección del vector velocidad. El niño está siendo acelerado. La fuerza que "siente" hacia fuera al girar rápidamente es una manifestación de esta aceleración. Lo mismo sucede al tomar una curva en un vehículo. Aunque la rapidez sea aproximadamente constante, "sentimos" una fuerza hacia fuera de la curva porque hay aceleración, como analizaremos detenidamente más adelante.

La magnitud que nos informa acerca del cambio del vector velocidad en un intervalo de tiempo se denomina vector aceleración media.
En movimientos rectilíneos, la magnitud que da cuenta del cambio de rapidez en un tiempo determinado se llama aceleración media y se puede expresar como:

El significado físico de la aceleración calculada es el siguiente: la rapidez de este móvil, durante el intervalo considerado, aumentó 2,5 m/s por cada segundo.-
EJERCICIO EJEMPLO
CALCULAR VELOCIDAD INICIAL SEGUN DATOS
ACELERACION: 3m/s
VELOCIDAD FINAL: 144 km/h
TIEMPO: 10 seg

CAIDA LIBRE

Si usted suelta un objeto, este caerá en dirección al centro de la Tierra.

CALCULO DE VELOCIDAD Y TIEMPO EN CAIDA LIBRE

La rapidez de un objeto en caída libre aumenta con el paso del tiempo, debido a la aceleración de la gravedad. La rapidez instantánea de un objeto que cae libremente puede expresarse matemáticamente como:

velocidad = g x tiempo

al mismo tiempo la distancia recorrida en la caida se calcula como;

                         2
d= (1/2 x g ) x t

otro ejemplo
1-calcular velocidad de llegada al suelo de
cuerpo a 8mts (altura)
2- tiempo que tardara?
RESOLUCION:

1-NECESITO CALCULAR EL TIEMPO PRIMERO

                              1/2
2- T= [(8mts x2)/g]                      entonces: 16mts/(9.81 m/s2)= 1.63 s2

                                                                                        1/2
                                                    siguiendo:   t= (1.63 s2)
                                                                      t= 1.28 segundos

luego si
1-                      
               v= g x t ,   v= 9.81 m/s2  x  1.28 segundos=12.56 m/seg