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UNIVERSIDAD DEL VALLE DE MEXICO Bachillerato Campus Hermosillo FÍSICA I Mtra. Alma Catalina Gámez PROYECTO II PARCIAL “MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO” VALOR: 20 PUNTOS (TEORÍA Y PRÁCTICA) EN EQUIPOS DE 5 PERSONAS FECHA DE ENTREGA: 18 OCTUBRE TEORÍA: 1. Defina los siguientes conceptos: a) Rapidez: Velocidad con la que se realiza una actividad, movimiento o proceso u ocurre un suceso b) Velocidad: Rapidez o prontitud en el movimiento o en la acción c) Velocidad promedio: Relación entre el espacio recorrido y el tiempo empleado en recorrido. d) Velocidad instantánea: Se aproxima al valor de la velocidad media entre dos puntos muy próximos. e) Aceleración: Aumento de la velocidad o rapidez f) Caída libre: Al movimiento de un cuerpo bajo la acción exclusiva de un campo gravitatorio. g) Movimiento uniformemente acelerado: Es aquel movimiento de un cuerpo bajo la acción exclusiva de un campo gravitatorio. 2 .Calcular la velocidad promedio de un objeto elaborando la gráfica de su movimiento que muestra el desplazamiento S en función del tiempo t, con los siguientes datos: S ( m) 0 t (s) 0 R: V = 20 m/s 20 1 40 2 60 3 80 4 100 5 120 6 7 6 5 t (s) 4 Líneas 6 3 2 1 0 0 20 40 60 80 100 120 s (m) 3. Elabore una gráfica de Velocidad V, contra tiempo t para calcular la aceleración de un automóvil, utilizando los siguientes datos: V ( m/s ) 20 t (s) 0 R: a = -10 m/s2 15 0.5 10 1.0 5 1.5 0 2 25 20 15 Líneas 2 V (m/s) 10 5 0 0 0.5 1.0 1.5 t (s) 2 4. ¿Puede ser cero el desplazamiento de un punto a otro, aunque la distancia entre estos dos puntos no sea cero?¿Puede ser cero la distancia entre dos puntos, aunque el desplazamiento de uno a otro no sea cero? Explique. Si puede ser cero el desplazamiento si recorre la misma distancia primero en una dirección y luego en la dirección contraria, de esta manera quedara en el mismo punto donde empezó pero si hubo un desplazamiento. Y no puede ser cero la distancia entre 2 puntos cuando el desplazamiento no sea cero porque si el desplazamiento es mas de cero significa que sì hay distancia entre ambos puntos. 5. ¿Cuándo es la rapidez igual a la velocidad? Mencione dos casos. Cuando la velocidad tiene el mismo valor que la rapidez y van en el mismo sentido. 2 casos serian cuando un carro va en línea recta y otro cuando una persona corre en línea recta. 6. Formule las ecuaciones del movimiento uniformemente acelerado. Indique el nombre de cada símbolo. A las ecuaciones anteriores también se les denomina “Ecuaciones cinemáticas del movimiento” ¿Puede explicar porqué? s = so + vo·t + ½·a·t² vf = vo + a·t s es el desplazamiento del móvil so es la posición inicial. t es el intervalo de tiempo que estamos considerando. vo es la velocidad inicial (al principio de nuestro intervalo de tiempo). vf es la velocidad final (al final de nuestro intervalo de tiempo). a es la aceleración. Si el móvil parte del origen de coordenadas significa que la posición inicial del cuerpo es cero. En este caso la ecuación del desplazamiento podemos escribirla así: s = vo·t + ½·a·t² Si el móvil parte del reposo esto quiere decir que la velocidad inicial es cero. Al sustituir este valor en las ecuaciones anteriores, queda: s = ½·a·t² vf = a·t. Si el movimiento es uniforme es el movimiento de velocidad constante, es decir el movimiento con aceleración cero. Al dar valor 0 a la aceleración, las ecuaciones del principio quedan así: s = vo·t vf=vo 7. ¿Puede un cuerpo tener velocidad pero no aceleración? Explique y de un ejemplo. Si, un cuerpo puede mantener su velocidad sin necesidad de estar acelerando. Un ejemplo seria un corredor que llego a su máxima velocidad y ya no acelerara mas, pero mantendrá su ritmo. 8. Responda la pregunta anterior pero para el caso inverso. No, para tener aceleración se necesita tener una velocidad que será la que ira aumentando. 9.¿Puede tener la velocidad de un objeto una dirección que no sea la de su aceleración? Explique. Si, la velocidad será en un sentido y la aceleración en otro. Esto causara que el objeto desacelere. Un ejemplo seria cuando vas en el carro y empiezas a frenar. Tu velocidad va para enfrente pero los frenos tienen una aceleración negativa y te frenan. 10. Investigue la Biografía de Aristóteles. Aristóteles (384 a. C. – 322 a. C.) fue un filósofo, lógico y científico de la Antigua Grecia cuyas ideas han ejercido una enorme influencia sobre la historia intelectual de Occidente por más de dos milenios. Aristóteles escribió cerca de 200 tratados sobre una enorme variedad de temas, incluyendo lógica, metafísica, filosofía de la ciencia, ética, filosofía, política, estética, retórica, física, astronomía y biología. Aristóteles transformó muchas, si no todas, las áreas del conocimiento que tocó. Es reconocido como el padre fundador de la lógica y de la biología, pues si bien existen reflexiones y escritos previos sobre ambas materias, es en el trabajo de Aristóteles donde se encuentran las primeras investigaciones sistemáticas al respecto. Entre muchas otras contribuciones, Aristóteles formuló la teoría de la generación espontánea, el principio de no contradicción, las nociones de categoría, sustancia, acto, potencia, etc. Algunas de sus ideas, que fueron novedosas para la filosofía de su tiempo, hoy forman parte del sentido común de muchas personas. Aristóteles fue discípulo de Platón y de otros pensadores (como Eudoxo) durante los veinte años que estuvo en la Academia de Atenas, luego fue maestro de Alejandro Magno en el Reino de Macedonia, y finalmente fundó el Liceo en Atenas, donde enseñó hasta un año antes de su muerte. 11.¿Cuánta rapidez adquiere un cuerpo cada segundo al experimentar una aceleración constante de dos metros por segundo cuadrado? ¿de cuatro metros por segundo cuadrado? ¿ de 9.8 m/s2? Adquiere una rapidez de 2m/s cada segundo y la otra de 4m/s cada segundo. Y la otra 9.8 m/s cada segundo también. 12. Si un objeto cae libremente desde una posición en reposo, ¿cuál es su aceleración al finalizar el quinto segundo?, ¿el sexto segundo? ¿para cualquier número de segundos?. Al finalizar el quinto segundo su aceleración seguirá siendo de 9.8m/s 2 al igual que al 6to. Y así para cualquier número de segundos. 13. Suponga un objeto en caída libre que está equipado de un odómetro (instrumento para medir distancia recorrida), ¿serían iguales o diferentes para cada segundo las lecturas de distancia recorrida? Explique y dibuje la situación. Serian diferentes porque cada segundo su desplazamiento aumenta 9.8 metros. 14.Cuando un deportista lanza una pelota hacia arriba verticalmente, ¿en cuánto disminuye la rapidez de la pelota cada segundo mientras asciende?. En ausencia de resistencia del aire, ¿en cuánto se incrementa la rapidez cuando desciende? ¿cuánto tiempo se requiere para el ascenso en comparación con el descenso? Disminuye su rapidez en 9.8 m/s cuando asciende y aumenta en 9.8 m/s cuando desciende. Se requiere el doble de tiempo para el ascenso en comparación con el descenso. 15.Una persona que se encuentra de pie en la orilla de un acantilado, lanza una pelota en forma vertical hacia arriba con cierta rapidez y otra pelota en forma vertical hacia abajo con la misma rapidez inicial. Si se considera despreciable la resistencia del aire, ¿cuál pelota tendrá la mayor rapidez al golpear el suelo en el fondo? Explique y diagrame. La pelota lanzada verticalmente hacia arriba, porque agarro más altura y por eso tendría más velocidad por segundo. 16.Suponga un objeto en caída libre que está equipado con un “rapidómetro” ( como el mal llamado velocímetro de los automóviles). ¿En cuánto se incrementaría su lectura de rapidez con cada segundo de caída? Su rapidez incrementaría en 9.8 m/s cada segundo. 17.¿Qué significado físico tiene una aceleración negativa? Cuando un objeto se desacelera. Es decir su velocidad se va reduciendo. 18.Investigue la Biografía de Galileo Galilei. Galileo Galilei (Pisa, 15 de febrero de 1564 - Florencia, 8 de enero de 1642 ), fue un astrónomo, filósofo, matemático y físico italiano que estuvo relacionado estrechamente con la revolución científica. Eminente hombre del Renacimiento, mostró interés por casi todas las ciencias y artes (música, literatura, pintura). Sus logros incluyen la mejora del telescopio, gran variedad de observaciones astronómicas, la primera ley del movimiento y un apoyo determinante para el copernicanismo. Ha sido considerado como el padre de la astronomía moderna, el padre de la física moderna y el padre de la ciencia. Su trabajo experimental es considerado complementario a los escritos de Francis Bacon en el establecimiento del moderno método científico y su carrera científica es complementaria a la de Johannes Kepler. Su trabajo se considera una ruptura de las teorías asentadas de la física aristotélica y su enfrentamiento con la Inquisición romana de la Iglesia Católica Romana suele presentarse como el mejor ejemplo de conflicto entre religión y ciencia en la sociedad occidental. http://es.wikipedia.org/wiki/MUA http://es.wikipedia.org/wiki/Arist%C3%B3teles http://es.wikipedia.org/wiki/Galileo_Galilei