4ºESO Tema 1: Movimiento

Para ampliar y profundizar

Tema interactivo IES Domingo Miral

Esquemas del tema 


Gráficas MRU

Actividades del tema

Vectores

La vida es movimiento: Vectores, la dirección y el sentido importan

Vectores: introducción

Vector de posición

Vector desplazamiento

Vector velocidad

MRUA: CAÍDA LIBRE Y TIRO VERTICAL

Interesante aplicación del IES Aguilar y Cano

Una pluma y una bola pesada en caída libre ideal

En este experimento intentan recrear la idea de Galileo –quien tal vez, según cuenta la leyenda, hizo otro tanto desde la torre de Pisa– utilizando la mayor cámara de vacío del mundo, situada en el Space Power Facility de la NASA en Ohio. Primero se hace la prueba con aire; luego se hace el vacío para estudiar la diferencia: lanzar una pluma de unos pocos gramos y una bola de jugar a los bolos (unos 6 kilos) «a ver cuál llega antes».

La escena está grabada en alta velocidad para poder disfrutar del momento de la llegada: en la primera prueba la bola cae a toda velocidad mientras las plumas revolotean y bajan grácilmente muchos segundos después. Pero cuando se cierra la puerta y se hace el vacío completo en la cámara (02:40) también la pluma cae completamente a plomo. Tan predecible como visualmente impactante.

Fuente: microsiervos

Relación entre velocidad lineal y velocidad angular

El movimiento circular del piñón se transforma en movimiento lineal en la cremallera.

Actividades

Ejercicios

Otros ejercicios

Actividad: Mide tu tiempo de reacción

Material necesario: Una regla de unos 50 cm

Procedimiento:

  • Pide a un amigo que sostenga una regla tal como se indica en la figura y que la deje caer sin avisarte.
  • Sitúa tus dedos sobre el cero y cuando veas que la suelta, cierra los dedos sobre ella.
  • Anota la distancia que ha caído la regla. Vendrá indicada por la división que se encuentre debajo de tus dedos.
  • Repítelo varias veces hasta que obtengas valores similares .

Resuelve el ejercicio indicando tipo de movimiento y, en una tabla, datos incógnita fórmula y resolución. Saca la media de tres valores similares.

Criterio de evaluación

8. Justificar el carácter relativo del movimiento y la necesidad de un sistema de referencia y de vectores para su descripción. Reconocer las magnitudes necesarias para describir los movimientos y distinguir entre posición, trayectoria, desplazamiento, distancia recorrida, velocidad media e instantánea, justificando su necesidad según el tipo de movimiento, expresando con corrección las ecuaciones de los distintos tipos de movimientos rectilíneos y circulares. Resolver problemas numéricos de movimientos rectilíneos y circulares en situaciones cotidianas, explicarlos razonadamente eligiendo un sistema de referencia, utilizando, además, una representación esquemática con las magnitudes vectoriales implicadas, analizando la coherencia del resultado obtenido expresado en unidades del Sistema Internacional. Elaborar e interpretar gráficas que relacionen las variables del movimiento (posición, velocidad y aceleración frente al tiempo) partiendo de tablas de datos, de experiencias de laboratorio o de aplicaciones virtuales interactivas y relacionar los resultados obtenidos con las ecuaciones matemáticas que relacionan estas variables. Aplicar estos conocimientos a los movimientos más usuales de la vida cotidiana y valorar la importancia del estudio de los movimientos en el surgimiento de la ciencia moderna.

Contenidos

  • 1. Valoración de la importancia del estudio de los movimientos en la vida cotidiana
  • 2. Justificación del carácter relativo del movimiento. Necesidad de un sistema de referencia para su descripción.
  • 3. Diferentes magnitudes para caracterizar el movimiento: posición, desplazamiento, distancia recorrida, velocidad media e instantánea, aceleración.
  • 4. Tipos de movimiento: Movimientos rectilíneo uniforme, rectilíneo uniformemente acelerado y circular uniforme.
  • 5. Ecuaciones del movimiento y representaciones gráficas: posición, velocidad y aceleración frente al tiempo.
  • 6. Valoración de la contribución de Galileo al estudio del movimiento y su importancia en la construcción de la ciencia moderna.

Estándares de aprendizaje evaluables

  • 42. Representa la trayectoria y los vectores de posición, desplazamiento y velocidad en distintos tipos de movimiento, utilizando un sistema de referencia.
  • 43. Clasifica distintos tipos de movimientos en función de su trayectoria y su velocidad.
  • 44. Justifica la insuficiencia del valor medio de la velocidad en un estudio cualitativo del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA), razonando el concepto de velocidad instantánea.
  • 45. Deduce las expresiones matemáticas que relacionan las distintas variables en los movimientos rectilíneo uniforme (MRU), rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA), y circular uniforme (MCU), así como las relaciones entre las magnitudes lineales y angulares.
  • 46. Resuelve problemas de movimiento rectilíneo uniforme (MRU), rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA), y circular uniforme (MCU), incluyendo movimiento de graves, teniendo en cuenta valores positivos y negativos de las magnitudes, y expresando el resultado en unidades del Sistema Internacional.
  • 47. Determina tiempos y distancias de frenado de vehículos y justifica, a partir de los resultados, la importancia de mantener la distancia de seguridad en carretera.
  • 48. Argumenta la existencia de vector aceleración en todo movimiento curvilíneo y calcula su valor en el caso del movimiento circular uniforme.
  • 49. Determina el valor de la velocidad y la aceleración a partir de gráficas posición-tiempo y velocidad-tiempo en movimientos rectilíneos.
  • 50. Diseña y describe experiencias realizables bien en el laboratorio o empleando aplicaciones virtuales interactivas, para determinar la variación de la posición y la velocidad de un cuerpo en función del tiempo y representa e interpreta los resultados obtenidos.
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