CO-4A-D-E-FAìSICA-Actividad-2-2-ETAPA-NATURALES

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ENSAGA Plan de trabajo N°2 - 2°- Etapa Física 4° año - C.O. Ciencias Naturales 
Profesoras: Ailín Aguirre Varela y Rosales Eugenia 
 
Hola chicos y chicas!! Acá estamos de nuevo para continuar trabajando juntos. 
 
Les pedimos que impriman o copien estas actividades en sus carpetas, para contar con esta 
información al regresar a la escuela. Como recomendación, en el caso de que copies las 
actividades, te sugerimos que a medida que vayas copiando las pregunta, las vayas 
respondiendo. 
Cuando termines de hacer la tarea, sacale una foto, revisá que la foto no se vea borrosa y se 
lean todas tus respuestas, cambiale el nombre a la foto por: Plan de trabajo 1- Física 4°año-
Estudiante: Apellido y nombre (ej: Plan de trabajo 2- Física 4°año-Estudiante: Julieta Romero) 
y enviala al mail: 
4D: ensaga.co.csnat4@gmail.com , con el asunto: Física 4°año. 
4E: rosales.ensaga@gmail.com , con el asunto Física 4° año. 
 
En este trabajo vamos a continuar trabajando sobre el movimiento de los cuerpos, en el 
trabajo anterior vimos el movimiento uniforme que tiene determinadas características, 
como, por ejemplo: 
➢ La velocidad es constante 
➢ La distancia recorrida es directamente proporcional al tiempo empleado en recorrerlo. 
 
Ahora les presentamos el movimiento uniformemente variado, así como lo indica su 
nombre, la variación que se produce, es en la velocidad, lo cual deriva en una nueva 
magnitud, que llamaremos aceleración. 
 
Movimiento Uniformemente Variado 
Es todo movimiento en el que el móvil experimenta variaciones idénticas en su velocidad en 
iguales intervalos de tiempo. En un movimiento de este tipo, la proporcionalidad existente 
entre las variaciones de la velocidad y los tiempos en que se producen, permite identificar 
una constante característica de los movimientos uniformemente variados, denominada 
aceleración (a). 
 
Por ejemplo: 
Un automóvil comienza a moverse y su velocidad va registrando los siguientes valores: en 1 
segundo, 4 m/s; en 2 segundos, 8 m/s; en 3 segundos, 12 m/s; en 4 segundos, 16 m/s. Al 
efectuar el cociente entre las variaciones de velocidad y los tiempos en que ocurre, se 
obtienen los siguientes resultados: 
 
La aceleración, en síntesis, nos indica cuánto aumenta la velocidad de un móvil en cada 
unidad de tiempo. En nuestro ejemplo, por cada segundo transcurrido, el móvil aumenta su 
velocidad en 4 m/s. 
 
Aceleración (a) es el cociente entre la variación de la velocidad (Δv) y el intervalo de tiempo 
(Δt) en que ocurre dicha variación. 
De acuerdo con esta definición, resulta la siguiente fórmula de la aceleración: 
 
Es necesario recordar que para obtener Δv se calcula la diferencia entre la velocidad final (vf) 
y la velocidad inicial (v0). En el ejemplo considerado, el movimiento es “uniformemente 
acelerado” y en él la aceleración tiene un resultado positivo. 
 
En el caso de un móvil que a medida que transcurre el tiempo disminuye su velocidad, en el 
cálculo de la variación de velocidad (Δv = Vf – V0) toma un valor negativo, pues el valor de 
Vf será menor que V0, por lo tanto, el valor de la aceleración será también negativo. En estos 
casos, diremos que el movimiento es variado (varía la velocidad) y uniformemente retardado, 
pues la velocidad disminuye con el tiempo. 
 
Cuando la aceleración es positiva el movimiento se denomina uniformemente acelerado 
(MUA) y cuando es negativa, uniformemente desacelerado o retardado (MUR). La unidad 
SIMELA de la aceleración es el m/s2. Cuando queremos calcular la velocidad de un móvil con 
MRUV, se nos presentan dos posibilidades: 
- Que el móvil haya partido del reposo (Vo=0). 
- Que un cuerpo ya esté en movimiento y adquiera un MRUV. 
Si el móvil parte del reposo, su “velocidad inicial” es cero (v0 = 0), por lo tanto, la expresión 
de la aceleración nos queda: 
 
De esta expresión, podemos obtener, según la necesidad, las expresiones de la fórmula de 
cálculo de la velocidad del móvil, o del tiempo que tarda en lograr cierta velocidad. 
 
En cambio, si el movimiento uniformemente variado comienza cuando el móvil ya tiene una 
cierta velocidad (Vo), usamos la expresión de la aceleración. 
 
 
 
 
 
GRÁFICO DE LA VELOCIDAD EN EL MRUV 
La velocidad del MRUV que hemos considerado se puede representar gráficamente de las 
siguientes formas: 
 
En el primer gráfico se puede apreciar como la velocidad aumenta a medida que pasa el 
tiempo. Esto nos informa que la hay una aceleración positiva. En cambio, en el segundo 
gráfico, podemos observar que la velocidad desciende a medida que pasa el tiempo, por lo 
que el objeto estaría desacelerándose. 
 
Estudiemos ahora la expresión ya dada de velocidad media: 
La velocidad media de un móvil, en un cierto intervalo de tiempo, coincide con la velocidad 
del movimiento uniforme que dicho móvil debería tener para recorrer la misma distancia en 
igual tiempo. 
 
 
Esta ecuación se conoce como ecuación horaria del movimiento uniformemente variado. 
En la ecuación podemos diferenciar tres términos; tratemos de interpretar qué información 
nos brinda cada uno: x). 
0 
es la expresión de una cierta distancia ya recorrida por el móvil, 
cuando hacemos el estudio de su movimiento. Si el móvil ya venía con una cierta velocidad 
cuando empezamos nuestro estudio, necesitaremos expresar en nuestra fórmula la distancia 
que recorrería si la mantuviera constante en el intervalo Δt (Vo.Δt).). Como aumenta su 
velocidad, es decir, acelera, deberemos conocer que distancia recorrió con estas nuevas 
velocidades 
 
Actividades 
1) Un automóvil parte del reposo y a los 5 segundos tiene una velocidad de 25m/s. 
Calcula la aceleración. 
2) Calcula la velocidad final que adquiere un móvil, si tiene una velocidad inicial de 47 
m/s y acelera 4,5 m/s2 durante 10 segundos. 
3) Un móvil describe un movimiento rectilíneo. En la figura, se representa su velocidad 
en función del tiempo. Sabiendo que en el instante t=0, parte del origen x=0. 
a) Determina el tipo de movimiento en 
cada tramo del gráfico. 
b) Calcula la aceleración que realiza el 
móvil en el tramo D-E. 
c) Calcula la distancia que recorre el móvil 
en el tramo A-B. 
 
4) Supongamos que un automóvil que se desplaza en línea recta aumenta de manera 
constante su velocidad cada segundo, primero de 35 a 40 km/h, después de 40 a 45 
km/h. ¿Cuál es su aceleración? 
5) En 5 segundos un auto que avanza en línea recta aumenta su velocidad de 50 km/h 
a 65 km/h, en tanto un camión pasa del reposo a 15 km/h en línea recta. ¿Cuál es la 
aceleración de cada vehículo? ¿Qué vehículo experimenta una aceleración mayor? 
6) Una bicicleta que se mueve con MU, a una velocidad de 5 m/s, acelera su movimiento 
en 0,2 m/s2 durante 30 segundos. ¿Cuál es la velocidad que alcanza? 
7) Calcular la velocidad promedio de una persona (en km/h), quien corre hasta un 
negocio que está a 4 kilómetros de distancia en 30 minutos. 
8) Calcular la distancia que recorre la persona del problema anterior si conserva esta 
velocidad constante durante 1 hora. 
9) Calcular la velocidad (en m/s) al cabo de 10 s de un auto que acelera a 2 m/s
2 
desde 
una posición de reposo. 
 
CAÍDA LIBRE 
Cuando un cuerpo, por ejemplo, una piedra, cae desde una cierta altura ¿se acelera durante 
la caída? Sabemos que parte del reposo y adquiere velocidad a medida que cae. Lo sabemos 
porque podríamos atraparla sin hacernos daño después de una caída de uno o dos metros, 
pero no si cae, por ejemplo, de un globo que vuela a gran altura. 
Así, entonces, la piedra adquiere más velocidad mientras transcurre el tiempo que dura su 
caída. Este aumento de velocidad nos indica que la piedra se acelera al caer. La gravedad 
hace que la piedra se acelere hacia abajo una vez que comienza a caer. En la vida real la 
resistencia del aire afecta la aceleración de un objeto que cae. Imaginemos que el aire no 
opone resistencia y que la gravedad es elúnico factor que afecta la caída de un cuerpo. 
Decimos entonces que el cuerpo está en caída libre. Sabemos que la aceleración que provoca 
la gravedad sobre un cuerpo tiene un valor, que para nosotros y en condiciones normales, es 
g = 9,8 m/s2. Esto quiere decir, si recordamos el concepto de aceleración, que por cada 
segundo que se encuentra cayendo, su velocidad aumenta aproximadamente 10 m/s2. Para 
simplificar un poco nuestros cálculos mentales, podemos considerar que g es de 10 m/s2. 
Tanto la velocidad que adquiere un cuerpo en caída libre, como la distancia que recorre hasta 
llegar al suelo o hasta un lugar determinado y el tiempo que tarda para hacerlo, podemos 
calcularlos aplicando las fórmulas ya vistas cuando hablamos de la ecuación horaria del 
MRUV, ya que la caída libre de un cuerpo, como el tiro vertical que veremos a continuación, 
son casos de movimientos variados (su velocidad no es constante) y se pueden utilizar las 
fórmulas del Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado, recordando que la distancia 
recorrida, la designamos altura (h) y que la aceleración correspondiente es la aceleración de 
la gravedad (g), que se considerará positiva cuando tenga el mismo sentido que la velocidad 
(caída libre),y negativa cuando tenga sentido contrario (tiro vertical). 
Tanto en el estudio de la caída libre como del tiro vertical, consideramos que el aire no ofrece 
resistencia al movimiento. 
Las fórmulas correspondientes a caída libre son: 
 
TIRO VERTICAL 
El movimiento que adquiere un cuerpo cuando es arrojado hacia arriba verticalmente se 
denomina tiro vertical. Es un movimiento uniformemente variado, pero la velocidad inicial va 
disminuyendo hasta anularse, por la acción de la aceleración de la gravedad (en este caso, 
g frena el movimiento del cuerpo, por lo tanto, es negativa). Cuando g hace que la velocidad 
del cuerpo sea igual a cero, el cuerpo alcanza su altura máxima (hmáx) y comienza a 
descender. Las fórmulas de cálculo para el tiro vertical son: 
 
Actividades: 
10) Para un cuerpo que cae libremente desde una posición de reposo, ¿cuál es la 
velocidad instantánea al cabo del quinto segundo de caída? y ¿del sexto segundo? 
11) Para un objeto que cae libremente desde una posición de reposo, ¿cuál es la 
aceleración al cabo del quinto segundo de caída? y ¿del sexto segundo? 
12) Se lanza verticalmente hacia arriba un objeto con una velocidad inicial de 40 m/s. 
Indicar: a. ¿Cuánto tiempo tarda en alcanzar su altura máxima?; b. ¿Cuál es la altura 
máxima que alcanza el objeto?; c. ¿Qué altura alcanza el cuerpo a los tres segundos 
después de ser arrojado? ¿A los 5 segundos? ¿A los 7 segundos? ¿A los 10 
segundos? 
13) Un nadador cae de un trampolín de 6 metros de altura. Calcular: a. El tiempo que 
demora en llegar al agua.; b. La velocidad con que entra al agua.