CAMBIOS FSICOS MOVIMIENTO FUERZAS CCNN 2 ESO M

CAMBIOS FÍSICOS �MOVIMIENTO �FUERZAS CCNN – 2º ESO Mª Ginés

¿QUÉ ES EL MOVIMIENTO? • ¿Por qué debemos elegir un Sistema de Referencia? • ¿Qué significa que el movimiento es relativo? • ¿Qué es el movimiento? http: //roble. pntic. mec. es/cgee 0003/2 esobiologia/2 quincena 1/2 q 1_index. htm

SISTEMA DE REFERENCIA (cómo influye en la percepción de la velocidad)

MAGNITUDES DEL MOVIMIENTO ØTrayectoria (pon un ejemplo de cada una): ___ Ø Rectilínea: __________ Ø Curvilínea: Ø Circular: __________ Ø Elíptica: __________ Ø Parabólica: _________

MAGNITUDES DEL MOVIMIENTO Ø Posición: _____________ Ø Espacio recorrido: _________ Ø Desplazamiento: __________

ESPACIO vs DESPLAZAMIENTO x = - 50 m SR (0) x = 100 m x = 210 m

ESPACIO vs DESPLAZAMIENTO x = - 50 m SR (0) CASA AL KIOSKO AL BANCO A LA CASA BANCO A LA FAROLA KIOSKO A LA CASA-BANCO- KIOSKO ÁRBOL -FAROLA -KIOSKO x = 100 m x = 200 m DESPLAZAMIENTO ESPACIO + 100 m + 110 m - 210 m - 10 m 100 m 110 m 210 m 100 m 210 m + 110 m 250 m + 100 m - 100 m + 150 m DISTANCE AND DISPLACEMENT (vídeo) x = 210 m

VELOCIDAD MEDIA (Vm) Ø Definición: Es una magnitud física que nos indica el espacio recorrido por un móvil en la unidad de tiempo. Ø¿Cómo se calcula? : espacio recorrido donde : tiempo transcurrido ØUnidades: SI m/s ; otras km/h

ACELERACIÓN MEDIA (am) t = 0 s vi = 0 m/s ¿Cuál tiene una mayor aceleración? t = 5 s vf = 40 m/s t = 5 s vf = 10 m/s ¿Por qué? ¿Qué estamos comparando?

ACELERACIÓN MEDIA (am) t = 0 s vi = 0 m/s t = 5 s vf = 40 m/s t = 0 s vi = 0 m/s ¿Cuál tiene una mayor aceleración? t = 15 s vf = 40 m/s ¿Por qué? ¿Qué estamos comparando?

ACELERACIÓN MEDIA (am) ØDefinición: Es una magnitud física que nos indica cuánto cambia la velocidad en la unidad de tiempo. Ø¿Cómo se calcula? : velocidad final donde : velocidad inicial : tiempo empleado en ese cambio de velocidad ØUnidades: SI → m/s 2

ACELERACIÓN MEDIA (am) Si > → el móvil ACELERA (a >0) Si < → el móvil FRENA (a < 0) 2 m/s 2 significa QUE, CADA SEGUNDO, EL MÓVIL AUMENTA SU VELOCIDAD EN 2 m/s - 3 m/s 2 significa QUE, CADA SEGUNDO, EL MÓVIL DISMINUYE SU VELOCIDAD EN 3 m/s

GRÁFICAS

GRÁFICAS posición-tiempo 1 3 2 v. Al salir de casa me he encontrado con Elena y hemos ido charlando al instituto. A medio camino, hemos tenido que correr para no llegar tarde. 4 1 v. He salido corriendo porque había quedado con un amigo. 4 Cuando le he encontrado, hemos ido juntos al instituto más despacio. v Como era tarde, he salido de casa de prisa. Me he parado en un semáforo, así que después, he tenido que correr más para llegar a tiempo a la cita. v He ido al instituto en moto y he tenido que parar en dos semáforos. 2 3 Ahora podemos practicar con el enlace “GRÁFICAS ESPACIO-TIEMPO: INTERPRETACIÓN”

CÁLCULO DE DESPLAZAMIENTO Y ESPACIO RECORRIDO EN GRÁFICAS posición-tiempo x (m) D 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 A 0 B 10 Desplazamiento Espacio recorrido Espacio total Desplazamien total 20 30 C 40 50 60 70 t (s) 80 A B C D + 300 m - 300 m + 400 m 0 m 300 m + 400 m = 1000 m Xf – Xi = 400 m – 0 m = 400 m

CÁLCULO DE Vm EN GRÁFICAS posición-tiempo x (m) 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 D A 0 B 10 20 30 C 40 50 60 70 t (s) 80 CONCLUSIÓN: Cuanto más inclinada es la recta, mayor es la velocidad

CÁLCULO DE Vm EN GRÁFICAS posición- tiempo 100 90 • En los 10 primeros segundos, ¿qué espacio recorre? 50 m 80 x (m) 70 60 50 40 30 • Entre 2 s y 14 s, ¿qué espacio recorre? 20 10 60 m 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 t (s) CONCLUSIÓN: Si la gráfica posición-tiempo es una recta, la velocidad es constante

GRÁFICA velocidad-tiempo Un móvil realiza un itinerario que se refleja en el gráfico anterior. Interprétalo, escribiendo en cada cuadro el número correspondiente. 1. -Aumenta la velocidad. 2. -Velocidad constante. 3. -Disminuye la velocidad. Ejercicio de clase

CÁLCULO DE am EN GRÁFICA velocidad-tiempo B V (m/s) 100 80 A 60 C 40 20 0 0 50 100 150 200 t (s) CONCLUSIÓN: Cuanto más inclinada es la recta, mayor es la aceleración

CÁLCULO DE am EN GRÁFICA velocidad-tiempo Calcula la aceleración en cada fase del movimiento: a 1 = ---------- = a 2 = ---------- = a 3 = ---------- = Ejercicio de clase: Interpretad la gráfica y calculad aceleraciones

INTRODUCCIÓN • ¿Cuál es la condición para que existan fuerzas? ____ • Definición de fuerza: __________ • Las fuerzas pueden actuar: • Por contacto: _____________ • A distancia: ____________ • Los efectos de las fuerzas pueden ser: Deformaciones Cambios en el movimiento

FUERZAS Y DEFORMACIONES • Materiales elásticos, plásticos, rígidos y frágiles ¿Quién es quién?

FUERZAS Y MOVIMIENTO • ¿Qué es la inercia? _____ • ¿Qué es la Dinámica? ______ • Leyes de la Dinámica • Ley de la inercia ______ • Ley fundamental de la dinámica ________ F=m·a • Unidad de fuerza en el S. I. ______ 1 N = 1 kg · 1 m/s 2 • ¿Y si actúan varias fuerzas sobre el mismo cuerpo? SIMULADOR DE FUERZAS

DOS FUERZAS MUY IMPORTANTES: PESO §Definición: ____ §¿Por qué es tan importante la gravedad en nuestra vida? _____ §¿Es lo mismo masa que peso? _____ §¿Dónde pesas más, en la Tierra o en la Luna? ¿Por qué? §¿Dónde tienes más masa, en la Tierra o en la Luna? Peso = masa · aceleración gravedad P=m·g P = 50 kg · 9, 8 m/s 2 = 490 N (Tierra) P = 50 kg · 1, 6 m/s 2 = 80 N (Luna) SIMULADOR DE PESO

DOS FUERZAS MUY IMPORTANTES ROZAMIENTO • Aparece en la superficie de contacto entre dos cuerpos. • SIEMPRE se opone al movimiento. • IMPRESCINDIBLE para caminar o que los coches se muevan. • Depende: • del peso del cuerpo que se mueve, • del tipo de materiales en contacto, • de la rugosidad de las superficies de contacto, • de la forma del objeto que se desplaza (solo en fluidos). SIMULADOR DE FUERZAS

¿CONOCÉIS A ARQUÍMEDES? (experiencia) ¿FLOTA? OBJETO PESO (real) PESO (en agua) EMPUJE 0. 5 N 0. 44 N 0. 06 N 0. 5 N 0. 3 N 0. 2 N 1. 5 N 1. 3 N 0. 2 N

¿CONOCÉIS A ARQUÍMEDES? (experiencia) ¿FLOTA? OBJETO PESO (real) PESO (en agua salada) EMPUJE 0. 5 N 0. 42 N 0. 08 N 0. 5 N 0. 25 N 1. 25 N 0. 25 N

CONCLUSIONES DE LA EXPERIENCIA v El empuje es mayor cuanto mayor es el volumen del objeto sumergido, independientemente de su masa. v Para el mismo cuerpo, el empuje es mayor cuanto mayor sea la densidad del líquido en el que está sumergido. v. Un cuerpo se hunde en un líquido si ü Peso (cuerpo) > Empuje cuando está totalmente sumergido. ü Densidad (cuerpo) > Densidad (líquido) v. Un cuerpo flota en un líquido si ü Peso (cuerpo) < Empuje cuando está totalmente sumergido. ü Densidad (cuerpo) < Densidad (líquido)

¿CONOCÉIS A ARQUÍMEDES? EMPUJE: es la fuerza, vertical y hacia arriba, que ejerce un fluido (líquido o gas) sobre un cuerpo sumergido en él. Es igual al peso de líquido desplazado. Peso, P = 4 N Peso aparente, Pa = 3 N Empuje, E = P - Pa E=4 N– 3 N=1 N Podéis practicar con el enlace “CÁLCULO DEL EMPUJE”

FLOTABILIDAD

FUERZA Y PRESIÓN ¿Por qué se usan los esquís? ¿Por qué no se pincha el globo? ¿Por qué no se ha “ensartado” esa niña? ¿Por qué se afilan los cuchillos?

FUERZA Y PRESIÓN v. La fuerza aplicada o el peso: a mayor fuerza/peso mayor presión. La presión depende de v. La superficie sobre la que actúa: a mayor superficie menor presión. Definición: presión es la fuerza aplicada sobre la unidad de superficie

MOVIMIENTO RECTILÍNEO Y UNIFORME • CARACTERÍSTICAS: • Trayectoria: ________ • Velocidad: ________ • Espacio recorrido (e) = Desplazamiento (∆x) (si no hay cambio de sentido) xi = ____ e = _______ xf = _______ ∆X = Xf – Xi = _______ ¿Son iguales? _______

ECUACIÓN DE MOVIMIENTO Si , Entonces, el espacio recorrido sería = y la posición final : Si el desplazamiento (o espacio recorrido) anterior lo hace en media hora (deja las unidades tal como están) ¿cuál será su rapidez (o velocidad)? V = ------------ = Cambia las unidades a m/s ¿Cuál será la posición 1 hora y ¾ después?

GRÁFICA posición-tiempo en MRU x (m) 40 30 • Representad las posiciones de los móviles M 1 y M 2. • Calcula la velocidad de cada uno: 20 V 1 = 10 V 2 = 1 2 3 4 5 6 t (s) • ¿Cómo se detecta gráficamente el móvil de mayor velocidad? Ejercicio de clase

GRÁFICA velocidad–tiempo en MRU V (m/s) Representa las velocidades de los dos móviles anteriores. t (s) Ejercicio de clase

• Escribe la ecuación de posición de cada móvil: XA = XB = • Calcula la posición de cada móvil en los cinco primeros segundos y pon los datos en una tabla: Tiempo, t (s) x. A = (m) Tiempo, t (s) 0 0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 x. B = (m)

X (m) t (s)

CÓMO SE MIDEN LAS FUERZAS: LEY DE HOOKE F: _________________ l 0 : ________ l – l 0 : _______ k : constante elástica del muelle (N/m) K = 100 N/m y k’ = 150 N/m ¿qué muelle es más resistente? • Calcula la constante elástica del muelle de la figura • ¿Cuánto se estiraría si le colgamos un peso de 5, 6 N? http: //www. iesaguilarycano. com/dpto/fyq/met/exp 1. html

Utiliza el siguiente enlace para comprobar cuál es el efecto de diferentes pesos sobre un muelle y extrae conclusiones. http: //www. iesaguilarycano. com/dpto/fyq/met/exp 1. html Utiliza este otro para comprobar el efecto de colocar los mismos pesos sobre diferentes muelles. Extrae conclusiones. http: //www. iesaguilarycano. com/dpto/fyq/met/exp 2. html