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Col. Ramón Ángel Jara Los Muermos RETROALIMENTACIÓN Guía de trabajo Física Nombre: Curso: 2° MEDIO Docente: Sebastián Vilches Subsector Física Fecha 26-03-20 Ed. Diferencial Conocimientos Sistema de referencia, movimiento, trayectoria, distancia recorrida, desplazamiento, rapidez, velocidad. Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA) o variado (MRUV) Objetivos de Aprendizaje Analizar, sobre la base de la experimentación, el movimiento rectilíneo uniforme y uniforme acelerado de un objeto respecto de un sistema de referencia espaciotemporal, considerando variables como la posición, distancia, tiempo, velocidad y aceleración en situaciones cotidianas. Habilidades Planificar diseños de investigaciones considerando la manipulación de variables. Desarrolle la siguiente guía en su cuaderno, luego del desarrollo d el guía anterior de la forma mar ordenada y clara posible, recuerde que todo será revisado y retroalimentado al volver a clases. I.- Concepto de aceleración 1) Piense que va en un auto y este es acelerado, ¿Qué ocurre con la velocidad, aumenta o disminuye? Aumenta, luego va a velocidad constante, ¿Qué ocurre con el acelerador, hay que presionarlo o dejarlo libre? Hay que dejarlo libre. Finalmente, el conductor pisa el freno, ¿Qué ocurre con la velocidad? Disminuye. Tenga en cuenta la definición de aceleración: magnitud que nos indica la variación de velocidad en un determinado tiempo. Para la situación anterior, analice qué ocurre con la posición, velocidad y aceleración del auto. Complete la siguiente tabla, describiendo con palabras lo ocurrido en cada momento: II.- Significado y análisis de aceleración en lo cotidiano Investigue y analice, tomando en cuenta el caso del movimiento rectilíneo, el concepto de aceleración y el de movimiento uniforme acelerado. 1) Escriba como usted entiende que es la aceleración y cuáles son sus unidades de medida. Tiempo inicial (acelerador) Tiempo intermedio (libre) Tiempo final (freno) Posición (𝑐𝑚, 𝑚, 𝑘𝑚, 𝑑𝑚, 𝑑𝑎𝑚, 𝑚𝑚, 𝑒𝑡𝑐) Parte desde el km cero y comienza a avanzar Sigue avanzando cierta cantidad de metros Termina el recorrido sin dejar de avanzar hasta detenerse Velocidad ( 𝑚 𝑠 ; 𝑘𝑚 ℎ ; 𝑐𝑚 𝑚𝑖𝑛 ; 𝑒𝑡𝑐) Parte desde cero y aumenta progresivamente Se mantiene constante Disminuye hasta llegar a cero Aceleración ( 𝑚 𝑠2 ; 𝑘𝑚 ℎ2 ; 𝑐𝑚 𝑚𝑖𝑛2 ; 𝑒𝑡𝑐) Comienza con aceleración positiva No hay aceleración o aceleración igual a cero La aceleración es negativa Col. Ramón Ángel Jara Los Muermos La aceleración es la magnitud física que nos describe cómo va cambiando la velocidad de un cuerpo. Se utiliza mucho en lo cotidiano en el estudio de caída libre de objetos, en el movimiento de automóviles o naves, etc. Su unidad de medida es distancia sobre unidad de tiempo al cuadrado, es decir: 𝒎 𝒔𝟐 ; 𝒌𝒎 𝒉𝟐 ; 𝒄𝒎 𝒎𝒊𝒏𝟐 ; 𝒆𝒕𝒄 2) Describa la diferencia entre la aceleración positiva y negativa. La aceleración positiva se presenta cuando se acelera en la misma dirección que la velocidad, haciendo que esta aumente. La aceleración es negativa cuando está en sentido opuesto de la velocidad, haciendo que esta disminuya o incluso cambie de sentido. 3) Dé ejemplos de situaciones cotidianas en que los movimientos son acelerados. En el movimiento de un auto, un atleta corriendo, un columpio, una montaña rusa, una persona subiendo o bajando un ascensor, al patear una pelota de futbol, etc. 4) Plantee una explicación del significado de movimiento uniforme acelerado. Movimiento tiene que ver con el cambio de posición de un objeto. Uniforme es algo que se mantiene constante, en este caso, la aceleración. Finalmente, acelerado hace referencia a que la velocidad va cambiando a medida que pasa el tiempo. 5) Dibuje los gráficos posición-tiempo, velocidad-tiempo y aceleración-tiempo para el movimiento rectilíneo uniforme acelerado. III.- Cálculo de la aceleración en un sistema Resuelva el siguiente problema: Un ciclista está detenido en la luz roja de un semáforo. Al cambiar la luz a verde, se pone en movimiento y se mueve en una trayectoria rectilínea, tardando 10 s en alcanzar una velocidad de 8 m/s. Posición Velocidad Aceleración Col. Ramón Ángel Jara Los Muermos Con esta información, determine: 1) La aceleración media del ciclista durante los primeros 10 s de movimiento. 𝒂 = 𝒗𝒇−𝒗𝒊 𝒕 = 𝟖−𝟎 𝟏𝟎 = 𝟖 𝟏𝟎 = 𝟎, 𝟖 La aceleración fue de 0,8 𝒎 𝒔𝟐 2) La distancia que recorre el ciclista en los 10 s que acelera. 𝒙 = ( 𝒗𝒇 − 𝒗𝒊 𝟐 ) 𝒕 𝒙 = ( 𝟖 − 𝟎 𝟐 ) 𝟏𝟎 = 𝟖 𝟐 · 𝟏𝟎 = 𝟒 · 𝟏𝟎 = 𝟒𝟎 La distancia fue de 40 metros. 3) Si después de los primeros 10 s continúa moviéndose con la velocidad alcanzada, ¿qué distancia recorre en los siguientes 20 s? Considerando que ahora se tiene una velocidad constante, recordemos la fórmula de la distancia 𝒅 = 𝒗 · 𝒕 𝒅 = 𝟖 · 𝟐𝟎 = 𝟏𝟔𝟎 Recorrió una distancia de 160 metros en los siguientes 20 segundos 4) La distancia total que recorrió en los 30 s de los cuales hay información. 𝒅 = 𝟒𝟎 + 𝟏𝟔𝟎 = 𝟐𝟎𝟎 La distancia total de 200 metros. Información importante: Para saber qué formula utilizar en cada caso, siga los pasos de cualquier problema físico: haga un dibujo simple de la situación, escriba los datos que se entregan, encuentre una fórmula en donde al reemplazar los datos quede solamente una incógnita. Finalmente, realice las operaciones matemáticas necesarias y redacte una respuesta.
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