Cinemática | Guía IPN

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6/04/2018 12:08:31 PM
por Diego

¿Qué es la Cinemática? ¡Aquí te ayudamos a estudiar para tu examen de admisión al poli!

 

El Instituto Politécnico Nacional (IPN) se ha distinguido a lo largo de la historia por su sistema de educación científica y tecnológica, por lo que para poder ganarse un lugar en sus aulas es necesario que domines los principios básicos de Matemáticas, Física, Química y Biología, ya que estas son materias fundamentales en el examen de admisión al IPN.

 

En este blog te explicaremos de manera breve qué es la Cinemática, tema fundamental en Física, ya que es probable que te pregunten algo de esta rama en tu examen de admisión IPN.


La Cinemática es la rama de la Física que estudia el movimiento de los cuerpos sin considerar las causas que generan tal movimiento. Esto quiere decir, que en Cinemática no se estudian las fuerzas que originan el movimiento, pero no sólo eso, tampoco se toman en cuenta las fuerzas externas al movimiento de los cuerpos y por ende, las fuerzas de fricción que lo disminuyen, también quedan fuera del análisis.


Por lo tanto, en la cinemática se estudian los casos del movimiento rectilíneo uniforme, movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, caída libre, tiro vertical y tiro parabólico.


A continuación describiremos de manera breve los primeros dos tipos de movimientos mencionados. Te recomendamos leer con atención, pues al ser parte de la guía IPN, es muy, pero muy probable que en el examen IPN te encuentres alguna pregunta relacionada a este tema.


Movimiento Rectilíneo Uniforme


Este es un tipo de movimiento con trayectoria recta, en el que un cuerpo se desplaza de una posición a otra en un intervalo de tiempo de manera constante, cuya propiedad es conocida como velocidad. La velocidad sólo depende del cambio de posición, y al ser un movimiento uniforme, esta es constante a lo largo del tiempo. En tu examen del IPN, pueden pedirte que resuelvas algún ejercicio de MRU.

$$v=\frac{d}{t}$$

 

gráfica-cinematica-1.png

 


Estructura para el examen de admisión al IPN


 

 

Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado


La aceleración es definida como un cambio de velocidad en un intervalo de tiempo, es decir, la aceleración es qué tan rápido cambia de velocidad un cuerpo. Normalmente el tiempo inicial se toma como cero. Recuerda esta información para tu examen del IPN.

 

$$a=\frac{v-v_{0}}{t-t_{0}}$$


$$a=\frac{v-v_{0}}{t}$$


$$v=a\cdot t+v_{0}$$

 

 

Cuando la velocidad inicial vale cero, la ecuación se puede escribir de la siguiente manera:

 

$$a=\frac{v}{t}$$

 

Entonces, el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado se refiere a los cuerpos que tienen una aceleración constante, por lo que su comportamiento se observa en la siguiente imagen, en donde identificamos que la posición del cuerpo varía exponencialmente con el tiempo, la velocidad se comporta de manera lineal con el tiempo y, debido a que es uniformemente acelerado, la aceleración no varía a lo largo del tiempo.

 

gráfica-cinematica-2.png

 

Al resolver la ecuación diferencial que describe la segunda Ley de Newton, podemos deducir la ecuación general de movimiento, en la cual, la aceleración es constante. Esta ecuación es usada además para resolver problemas relacionados con el tiro parabólico, el tiro vertical, y la caída libre, de los cuales no hablaremos por el momento.

 

$$\Delta x=\frac{1}{2}a\cdot t^{2}+v_{0}\cdot t$$       
Ecuación de movimiento

 

Esta fue solo una introducción a la cinemática, uno de los temas de tu examen de admisión al IPN, recuerda repasarlo muy bien para empezar tu vida universitaria.

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