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Velocidad media.La velocidad media escalar de un móvil es el cociente entre el espacio recorrido sobre la trayectoria y el tiempo empleado en ello.
Velocidad media = e / ?t
· Calculo vectorial: el vector velocidad media o velocidad media vectorial de u móvil es el cociente entre su vector desplazamiento y el tiempo empleado por el móvil.
v = ?r / ?t
Velocidad instantánea.La velocidad instantánea de un móvil es la que posee en un punto de su trayectoria. Este valor numérico se denomina celeridad o rapidez.
Aceleraciones.La aceleración es la magnitud que indica cuanto cambia la velocidad por unidad de tiempo. Como la velocidad es un vector, su variación puede afectar a su modulo, dirección o ambas cosas.
·
Aceleració n media: la aceleración media de un móvil en un intervalo de tiempo es la variación de su velocidad en ese tiempo.
a= v - v
? / ? t
·
Aceleració n instantá nea: es la que posee un móvil en un punto de su trayectoria es el límite ?v / ?t de cuando tà0
Clasificación de los movimientos.
· Movimiento rectilí neo uniforme (m.r.u.): un móvil posee un m.r.u cuando se desplaza con rapidez constante sobre una trayectoria recta. Su a = 0 y su v = cte. En este caso la velocidad media coincide siempre con la instantánea, y se puede describir la ecuación vectorial:
r = r
? + v·(t-t?)
Una forma de representar un movimiento rectilíneo uniforme es mediante una gráfica S-T, la gráfica que representa dicho movimiento es siempre una recta.
·
Movimiento rectilí neo uniformemente acelerado (m.r.u.a.): un móvil posee m.r.u.a cuando se desplaza con aceleración constante, por tanto la aceleración media concibe con la instantánea. Aceleración = cte. pero distinto de 0.
v= v
? + a · (t - t?)
· Movimiento circular (m.c.): son aquellos que tienen por trayectoria una circunferencia de radio R. R = cte. y a distinta de 0
En estos casos:
- el modulo del vector posición permanece constante.
- el espacio recorrido por el móvil es siempre un arco de circunferencia.
- el vector velocidad es siempre perpendicular al vector posición.
· Magnitudes angulares:
- medida de radianes: la medida de radianes de un ángulo es el cociente entre el arco correspondiente y el radio R de la circunferencia de la que forman parte.
- velocidad angular media: la velocidad angular media de un movimiento es el ángulo girado por el vector posición del móvil en la unidad de tiempo, se expresa en rad/s.
w = ?a / ? t
La relación entre la velocidad angular media y la velocidad lineal media es:
v = R * w
·
Movimiento circular uniforme (m.c.u.)
Un movimiento circular es uniforme si se efectúa con movimiento angular constante. La velocidad media instantánea coincide con la velocidad angular media. a distinto de 0
Periodo (T): es el tiempo que tarda un móvil en dar una vuelta completa ( se mide en S).
T = 2 p / w
Frecuencia (f): es el numero de vueltas por segundo que da un móvil (se mide en hz).
f = w / 2p
· Movimiento circular uniformemente acelerado (m.c.u.a.):
a = cte. La aceleración angular de un móvil es a = (w - w
o) / (t - to)
Un movimiento si se efectúa con aceleración angular constante. En este caso la aceleración angular media coincide con instantánea.
La aceleración en los movimientos curvilíneos.
En los movimientos con trayectoria curvilínea, la variación mas general de la velocidad es el modulo de dirección.
· aceleración tangencial: se debe a la variación del modulo o valor numérico de la velocidad. Su dirección es tangente a la trayectoria.
· Aceleración normal: se debe a la variación de la dirección de la velocidad, y por tanto siempre existe en los movimientos curvilíneos. Su dirección es perpendicular a la trayectoria.
a = v² * R