Resumen de la unidad 1

 Magnitud es todo aquello que se puede medir.

Son ejemplos de magnitudes el tiempo, la distancia, la masa, etc. 

 Existen dos tipos de magnitudes.

• Magnitudes escalares

Su medida queda perfectamente determinada por un número y su correspondiente unidad.

Por ejemplo, si medimos un cierto tiempo y nos da como resultado una medida de 10 segundos, queda perfectamente definida la medida con el número 10 y la unidad segundos. Por lo tanto, se puede decir que el tiempo es una magnitud escalar.

• Magnitudes vectoriales

Son aquellas que, además de un valor numérico y su unidad debemos especificar su dirección y sentido.

Entonces si medimos la velocidad que posee un animal como por ejemplo el guepardo,  y nos da como resultado una medida de 25 metros por segundo,necesitamos además conocer cual es la dirección y sentido en que se mueve el cuerpo. Por lo cual se puede decir que la velocidad es una magnitud vectorial.

Se puede representar utilizando un vector que es un segmento orientado que posee 4 elementos fundamentales:

• punto de aplicación (donde nace),
• dirección (horizontal o  vertical),
• sentido (derecha, izquierda, arriba, abajo),
• módulo (es la longitud del vector).

 

El cuerpo realizará su movimiento a lo largo de una línea recta horizontal.

Se puede representar mediante un sistema de referencia que consiste en un eje de coordenadas, horizontal, sobre el cuál se indica la posición del cuerpo durante un tiempo determinado. 

Debido a que los cuerpos reales tienen diversas formas y volúmenes, es conveniente para facilitar la resolución de problemas, considerar que toda su masa se encuentra  concentrada en un punto. 

La rapidez dependiendo de lo que quieras averiguar, puede ser definida en:

• Rapidez promedio

Se define como la relación entre la distancia total recorrida y el tiempo total empleado durante "todo"el viaje de un cuerpo sin tener en cuenta los detalles particulares del movimiento (si aceleró, se detuvo o frenó).

La fórmula que te permite calcular la rapidez promedio es:

 

A partir de esta fórmula  se pueden obtener nuevas fórmulas que te permiten calcular:

Distancia recorrida:

                  

Tiempo empleado:

            

 

• Rapidez instantánea

La rapidez instantánea  te permite obtener información sobre la rapidez de un cuerpo en un instante de tiempo determinado y en un punto específico del recorrido.

La posición x sirve para determinar, en cada instante de tiempo, el punto sobre el eje de coordenadas donde se encuentra el cuerpo.

Llamamos desplazamiento a la distancia que existe entre la posición final y la posición inicial de un cuerpo en movimiento.

La fórmula que te permitirá calcular el desplazamiento de un cuerpo es:

Δx = x_f - x_i

Algo importante a tener en cuenta es que la diferencia principal entre distancia y desplazamiento es:

 

• la distancia es una medida de la longitud total recorrida a lo largo del camino,
• el desplazamiento solamente tiene en cuenta la longitud entre la posición inicial (partida) y  final (llegada).

 

La velocidad dependiendo de lo que quieras averiguar,  puede ser definida en:

• Velocidad promedio

La velocidad promedio se define como la relación entre el desplazamiento que realizó un cuerpo y el tiempo total que le llevó realizarlo.  
La fórmula que te permitirá calcular la velocidad promedio es:

 De la fórmula anterior:

• Se puede obtener una fórmula que te permita calcular el desplazamiento que ha realizado un cuerpo teniendo como datos su velocidad promedio y el tiempo que tardó:

 

• Además se puede obtener otra fórmula que te permita calcular el tiempo que tardó teniendo como datos la velocidad promedio del cuerpo y el desplazamiento que realizó:

 

• Velocidad instantánea

Si al valor de la rapidez instantánea le agregamos la dirección y sentido que posee el movimiento de un cuerpo entonces tendremos una medida de la velocidad instantánea.

A partir del cambio de velocidad instantánea que puede sufrir un cuerpo surge la definición de aceleración que posee un cuerpo.

La aceleración se define como la relación entre el cambio de velocidad que experimenta un cuerpo y el tiempo total que tardo en realizarlo.

 

a = aceleración medida en m/s²

V_{f =} velocidad final medida en m/s

V_i = velocidad inicial medida en m/s

t = tiempo medido en s

 

Algo importante a tener en cuenta es que dependiendo de como cambia la velocidad de un cuerpo, éste puede poseer una:

• aceleración positiva, cuando la velocidad del cuerpo aumenta, se trata de un movimiento acelerado;
• aceleración negativa, cuando la velocidad del cuerpo disminuye, se trata de un movimiento de frenado:
• aceleración nula, cuando la velocidad del cuerpo no varía, se trata de un movimiento a velocidad constante.

 

De la fórmula que te permite obtener la aceleración que posee un cuerpo:

 

se pueden obtener tres fórmulas que te permiten calcular:

 

- Velocidad final a la que llega el cuerpo:

 

- Velocidad inicial que posee al inicio del movimiento el cuerpo:

 

- Tiempo que tarda en realizar el cambio de velocidad: