La Cinematica

VECTOR POSICIÓN Y SISTEMA DE REFERENCIA

• La posición de un cuerpo en determinado instante la hemos representado por medio de un vector.

• El cuerpo cuando se mueve ocupa distintas posiciones, el conjunto de puntos por donde se mueve el cuerpo constituye la trayectoria del mismo. La trayectoria puede ser rectilínea o curvilínea.

• Para ubicar el vector posición y sus coordenadas se requiere de un sistema de referencia.

• El sistema de referencia puede ser unidimensional (linea recta), bidimensional (plano cartesiano) o tridimensional (el geoespacio).

• La siguiente actividad nos permite ubicar posiciones en los diferentes sistemas de referencia que hemos mencionado:

  • Ingresa a: http://www.educaplus.org/movi/2_1pospunto.html

1. ubicación de posiciones en una dimensión:

• Imagina que tenemos un cuerpo que se mueve por una recta, es decir que realiza un movimiento en una dimensión. Para determinar su posición sólo necesitamos indicar a qué distancia del origen se encuentra. Observa en el anterior applet que la posición del cuerpo puede ser positiva o negativa según se encuentre a la derecha o a la izquierda del origen respectivamente.

• Representa en el applet anterior los siguientes puntos:

• P(-2.8)

• P(1.7)

• P(0)

2. La ubicación del vector posición en dos dimensiones requiere el uso dos coordenadas.

3. El uso de dos coordenadas es posible con un plano cartesiano o con un plano de coordenadas polares. Practicaremos con ambos sistemas.

4. Ingresa aquí: http://www.educaplus.org/movi/2_2vectorpos.html

5. En el applet en dos dimensiones, selecciona la opción coordenadas cartesianas y representa las siguientes posiciones:

• (-3, -3)

• (-1.3, 2)

• (0, 2.7)

• (3.5, 1)

• (0.5, 3.5)

5. Ingresa aquí: http://www.educaplus.org/movi/2_2vectorpos.html

6. selecciona la opción coordenadas polares y representa las siguientes posiciones:

• (3, 120°)

• (2, 45°)

• (3, -90°)

• (2, 30°)

• (1, 90°)

6. probaremos ahora marcar posiciones en el plano de tres dimensiones.

7. Ingresa aquí: http://www.educaplus.org/movi/2_1pospunto.html y busca el sistema de referencia en 3 dimensiones.

8. Prueba variar los valores de x, y y z, encuentra la posición (96, 100, 50).

9. Puedes ensayar rotar el sistema de referencia usando el clic sostenido para visualizar distintas perspectivas del vector posición.

10. Prueba de nuevo encontrar la posición: (-62, 110, -85).

11. Usa el clic sostenido del ratón para obtener distintas perspectivas de la posición anterior.

12. Preguntas:

• ¿Como es el tipo de trayectorias para los movimientos en una dimensión?

• ¿Como es el tipo de trayectorias para los movimientos en dos dimensiones?

• ¿Como es el tipo de trayectorias para los movimientos en tres dimensiones?

• Ingresa a la siguiente dirección y elabora un mapa conceptual sobre el tema de trayectorias: http://www.educaplus.org/movi/2_3trayectoria.html

• Consulta sobre lineas, rectas, curvas planas y curvas no planas para enriquecer tu mapa conceptual.

13. En relación con la distancia y el desplazamiento:

    1. En clase hemos analizado gráficos de X Vs T y calculado distancias y desplazamientos.

    2. El desplazamiento y la distancia ¿Son cantidades escalares o vectoriales? Explica tus razones.

    3. Efectúa la actividad de esta pagina: http://www.educaplus.org/movi/2_4distancia.html

    4. debes trazar varias trayectorias y diferenciar el valor de la distancias y el valor del desplazamiento.

    5. ¿Que requisitos debe cumplir la trayectoria para obtener igual valor numérico en la distancia y el desplazamiento?

    6. ¿Que requisitos debe cumplir la trayectoria para que el valor del desplazamiento sea igual a cero?

14. En relación con la rapidez y la velocidad:

    1. Ya en clase hemos calculado velocidad y rapidez en gráficos del tipo X Vs T.

    2. La rapidez y la velocidad, ¿son magnitudes escalares o vectoriales? Explica tu respuesta.

    3. Ingresa a la pagina; http://www.educaplus.org/movi/2_5velocidad.html

    4. debes efectuar las actividades que se plantean en la anterior pagina.

    5. Efectúa un mapa conceptual que resuma las actividades y los conceptos planteados en la pagina anterior del punto 14 _ 5.

    6. presenta a tu docente las conclusiones sobre esta actividad.

El docente de tu clase,

José Wilson