El movimiento humano es mecánico, es decir, es un cambio en el cuerpo o sus partes en relación con otros cuerpos. El movimiento relativo se describe mediante cinemática.

Cinemática – Rama de la mecánica en la que se estudia el movimiento mecánico, pero no se consideran las causas de este movimiento.. La descripción del movimiento tanto del cuerpo humano (sus partes) en diversos deportes como en diversos equipamientos deportivos es una parte integral de la biomecánica deportiva y, en particular, de la cinemática.

Cualquiera que sea el objeto material o fenómeno que consideremos, resulta que nada existe fuera del espacio y fuera del tiempo. Cualquier objeto tiene dimensiones y forma espaciales y está ubicado en algún lugar del espacio en relación con otro objeto. Cualquier proceso en el que participen objetos materiales tiene un comienzo y un final en el tiempo, cuánto dura en el tiempo, y puede ocurrir antes o después que otro proceso. Precisamente por eso es necesario medir la extensión espacial y temporal.

Unidades básicas de medida de características cinemáticas en el sistema internacional de medidas SI.

Espacio. Una cuarentamillonésima parte de la longitud del meridiano terrestre que pasaba por París se llamaba metro. Por tanto, la longitud se mide en metros (m) y sus múltiples unidades: kilómetros (km), centímetros (cm), etc.

Tiempo– uno de los conceptos fundamentales. Podemos decir que esto es lo que separa dos acontecimientos sucesivos. Una forma de medir el tiempo es utilizar cualquier proceso que se repita periódicamente. Se eligió como unidad de tiempo la ochenta y seis milésimas de un día terrestre y se le llamó segundo(s) y sus múltiples unidades (minutos, horas, etc.).

En los deportes se utilizan características de tiempo especiales:

momento del tiempo(t)- esta es una medida temporal de la posición de un punto material, vínculos de un cuerpo o sistema de cuerpos. Los momentos de tiempo indican el comienzo y el final de un movimiento o cualquier parte o fase del mismo.

Duración del movimiento(∆t) – esta es su medida temporal, que se mide por la diferencia entre los momentos del final y el comienzo del movimiento.∆t = tcon. – tbeg.

Velocidad de movimiento(norte) – es una medida temporal de la repetición de movimientos repetidos por unidad de tiempo. norte = 1/∆t; (1/s) o (ciclo/s).

Ritmo de movimientos – esta es una medida temporal de la relación entre partes (fases) de los movimientos.. Está determinado por la relación entre la duración de las partes del movimiento.

La posición de un cuerpo en el espacio se determina con respecto a un determinado sistema de referencia, que incluye un cuerpo de referencia (es decir, con respecto al cual se considera el movimiento) y un sistema de coordenadas necesario para describir a nivel cualitativo la posición del cuerpo en una u otra parte del espacio.

El inicio y la dirección de la medición están asociados con el cuerpo de referencia. Por ejemplo, en varias competiciones, se puede elegir el origen de las coordenadas como posición inicial. A partir de él ya se calculan varias distancias competitivas en todos los deportes cíclicos. Así, en el sistema de coordenadas “salida-llegada” seleccionado, se determina la distancia en el espacio que recorrerá el atleta cuando se mueva. Cualquier posición intermedia del cuerpo del atleta durante el movimiento se caracteriza por la coordenada actual dentro del intervalo de distancia seleccionado.

Para determinar con precisión un resultado deportivo, las reglas de la competición estipulan en qué punto (punto de referencia) se cuenta: a lo largo de la punta del patín de un patinador, en el punto que sobresale del pecho de un velocista o a lo largo del borde posterior del saltador de longitud en el aterrizaje. pista.

En algunos casos, para describir con precisión el movimiento de las leyes de la biomecánica, se introduce el concepto de punto material.

punto material – Este es un cuerpo cuyas dimensiones y estructura interna pueden despreciarse en determinadas condiciones..

El movimiento de los cuerpos puede ser de diferente naturaleza e intensidad. Para caracterizar estas diferencias, se introducen varios términos en cinemática, que se presentan a continuación.

Trayectoria – Línea descrita en el espacio por un punto en movimiento de un cuerpo.. Cuando el análisis biomecánico de los movimientos, en primer lugar, se consideran las trayectorias de los movimientos de los puntos característicos de una persona. Como regla general, estos puntos son las articulaciones del cuerpo. Según el tipo de trayectorias de movimiento, se dividen en rectilíneas (línea recta) y curvilíneas (cualquier línea que no sea recta).

Moviente – es la diferencia vectorial entre la posición final e inicial del cuerpo. Por tanto, el desplazamiento caracteriza el resultado final del movimiento.

Camino – es la longitud de la sección de trayectoria recorrida por un cuerpo o un punto del cuerpo durante un período de tiempo seleccionado.

Para caracterizar la rapidez con la que cambia la posición de un cuerpo en movimiento en el espacio, se utiliza el concepto especial de velocidad.

Velocidad – Esta es la relación entre la distancia recorrida y el tiempo que lleva completarla. Muestra qué tan rápido cambia la posición de un cuerpo en el espacio.. Dado que la velocidad es un vector, también indica en qué dirección se mueve el cuerpo o el punto del cuerpo.

Velocidad media de un cuerpo en una sección determinada de la trayectoria se llama relación entre la distancia recorrida y el tiempo de movimiento, m/s:

Si la velocidad promedio es la misma en todos los puntos de la trayectoria, entonces el movimiento se llama uniforme.

La cuestión de la velocidad de carrera es importante en la biomecánica deportiva. Se sabe que la velocidad de correr una cierta distancia depende de la magnitud de esta distancia. Un corredor sólo puede mantener la velocidad máxima durante un tiempo limitado (3-4 segundos, velocistas altamente cualificados hasta 5-6 segundos). La velocidad media de los que se quedan es mucho menor que la de los velocistas. A continuación se muestra la dependencia de la velocidad promedio (V) de la longitud de la distancia (S).

Récords deportivos mundiales y la velocidad media que se muestra en ellos.

Tipo de competición y distancia	Hombres		Mujer
		Velocidad media m/s	Tiempo mostrado en el curso.	Velocidad media m/s
Correr
100 metros	9,83 segundos	10,16	10,49 segundos	9,53
400 metros	43,29 segundos	9,24	47,60 segundos	8,40
1500 metros	3 min 29,46 s	7,16	3 min 52,47 s	6,46
5000 metros	12 min 58,39 s	6,42	14 min 37,33 s	5,70
10000m	27 min 13,81 s	6,12	30 min 13,75 s	5,51
Maratón (42 km 195 m)	2 h 6 min 50 s	5,5	2 horas 21 minutos 0,6 s	5,0
Patinaje sobre hielo
500 metros	36,45 segundos	13,72	39,10 segundos	12,78
1500 metros	1 min 52,06 s	13,39	1 min 59,30 s	12,57
5000 metros	6 min 43,59 s	12,38	7 min 14,13 s	11,35
10000m	13 min 48,20 s	12,07
100 m (estilo libre)	48,74 segundos	2,05	54,79 segundos	1,83
200 metros (v/s)	1 min 47,25 s	1,86	1 min 57,79 s	1,70
400 metros (v/s)	3 min 46,95 s	1,76	4 min 3,85 s	1,64

Para facilitar los cálculos, la velocidad promedio también se puede escribir cambiando las coordenadas del cuerpo. Cuando se mueve en línea recta, la distancia recorrida es igual a la diferencia entre las coordenadas de los puntos final y inicial. Entonces, si en el momento t0 el cuerpo estaba en un punto con la coordenada X0, y en el momento t1 - en un punto con la coordenada X1, entonces la distancia recorrida ∆Х = X1 - X0, y el tiempo de movimiento ∆t = t1 - t0 (el símbolo ∆ denota diferencia de valores del mismo tipo o para designar intervalos muy pequeños). En este caso:

La dimensión de la velocidad en el SI es m/s. Al recorrer largas distancias, la velocidad se determina en km/h. Si es necesario, dichos valores se pueden convertir al SI. Por ejemplo, 54 km/h = 54000 m/3600 s = 15 m/s.

Las velocidades promedio en diferentes secciones de la ruta difieren significativamente incluso con una distancia relativamente uniforme: aceleración inicial, recorrido de una distancia con fluctuaciones de velocidad dentro del ciclo (durante el despegue, la velocidad aumenta, durante el deslizamiento libre en patinaje o la fase de vuelo en patinaje de velocidad disminuye), finalizando. A medida que disminuye el intervalo durante el cual se calcula la velocidad, se puede determinar la velocidad en un punto dado de la trayectoria, lo que se denomina velocidad instantánea.

O la velocidad en un punto dado de la trayectoria es el límite al que tiende en el tiempo el movimiento de un cuerpo en las proximidades de este punto con una disminución ilimitada en el intervalo:

La velocidad instantánea es una cantidad vectorial.

Si la magnitud de la velocidad (o la magnitud del vector velocidad) no cambia, el movimiento es uniforme; cuando la magnitud de la velocidad cambia, es desigual.

Uniforme llamado Movimiento en el que un cuerpo recorre la misma trayectoria en intervalos de tiempo iguales.. En este caso, la magnitud de la velocidad permanece sin cambios (en la dirección la velocidad puede cambiar si el movimiento es curvilíneo).

Directo llamado Movimiento en el que la trayectoria es una línea recta.. En este caso, la dirección de la velocidad permanece sin cambios (la magnitud de la velocidad puede cambiar si el movimiento no es uniforme).

Recto uniforme llamado movimiento que es a la vez uniforme y rectilíneo. En este caso, tanto la magnitud como la dirección permanecen sin cambios.

En el caso general, cuando un cuerpo se mueve, cambian tanto la magnitud como la dirección del vector velocidad. Para caracterizar la rapidez con la que se producen estos cambios, se utiliza una magnitud especial: la aceleración.

Aceleración – esta es una cantidad igual a la relación entre el cambio en la velocidad de un cuerpo y la duración del período de tiempo durante el cual ocurrió este cambio en la velocidad. La aceleración media basada en esta definición es, m/s²:

Aceleración instantánea llamado Cantidad física igual al límite al que tiende la aceleración promedio en un intervalo.∆t → 0, m/s²:

Dado que la velocidad puede cambiar tanto en magnitud como en dirección a lo largo de la trayectoria, el vector de aceleración tiene dos componentes.

La componente del vector de aceleración a, dirigida a lo largo de la tangente a la trayectoria en un punto dado, se llama aceleración tangencial, que caracteriza el cambio de magnitud en el vector de velocidad.

La componente del vector de aceleración a, dirigida a lo largo de la normal a la tangente en un punto dado de la trayectoria, se llama aceleración normal. Caracteriza el cambio de dirección del vector velocidad en el caso de movimiento curvilíneo. Naturalmente, cuando un cuerpo se mueve a lo largo de una trayectoria que es recta, la aceleración normal es cero.

El movimiento rectilíneo se llama uniformemente variable si, durante cualquier período de tiempo, la velocidad del cuerpo cambia en la misma cantidad. En este caso la relación

∆V/ ∆t es el mismo para cualquier intervalo de tiempo. Por tanto, la magnitud y dirección de la aceleración permanecen sin cambios: a = const.

Para el movimiento rectilíneo, el vector aceleración se dirige a lo largo de la línea de movimiento. Si la dirección de la aceleración coincide con la dirección del vector velocidad, entonces la magnitud de la velocidad aumentará. En este caso, el movimiento se llama uniformemente acelerado. Si la dirección de la aceleración es opuesta a la dirección del vector velocidad, entonces la magnitud de la velocidad disminuirá. En este caso, el movimiento se llama uniformemente lento. En la naturaleza existe un movimiento natural uniformemente acelerado: la caída libre.

Caida libre- llamado Caída de un cuerpo si la única fuerza que actúa sobre él es la gravedad.. Los experimentos realizados por Galileo demostraron que durante la caída libre, todos los cuerpos se mueven con la misma aceleración de la gravedad y se indican con la letra ĝ. Cerca de la superficie de la Tierra ĝ = 9,8 m/s². La aceleración de la caída libre es causada por la gravedad de la Tierra y se dirige verticalmente hacia abajo. Estrictamente hablando, tal movimiento sólo es posible en el vacío. Una caída en el aire se puede considerar aproximadamente gratuita.

La trayectoria de un cuerpo en caída libre depende de la dirección del vector de velocidad inicial. Si un cuerpo se lanza verticalmente hacia abajo, entonces la trayectoria es un segmento vertical y el movimiento se llama uniformemente variable. Si un cuerpo se lanza verticalmente hacia arriba, entonces la trayectoria consta de dos segmentos verticales. Primero, el cuerpo se eleva, moviéndose igualmente lento. En el punto de máximo ascenso, la velocidad se vuelve cero, después de lo cual el cuerpo desciende, moviéndose uniformemente acelerado.

Si el vector de velocidad inicial se dirige formando un ángulo con el horizonte, entonces el movimiento se produce a lo largo de una parábola. Así se mueve una pelota lanzada, un disco, un deportista que realiza un salto de longitud, una bala voladora, etc.

Dependiendo de la forma de representación de los parámetros cinemáticos, existen diferentes tipos de leyes del movimiento.

ley del movimiento es una de las formas de determinar la posición de un cuerpo en el espacio, que se puede expresar:

Analíticamente, es decir, utilizando fórmulas. Este tipo de ley del movimiento se especifica mediante las ecuaciones de movimiento: x = x(t), y = y(t), z = z(t);

Gráficamente, es decir, utilizando gráficas de cambios en las coordenadas de un punto en función del tiempo;

Tabular, es decir, en forma de vector de datos, cuando en una columna de la tabla se ingresan los conteos numéricos de tiempo, y en otra, en comparación con la primera, las coordenadas de un punto o puntos del cuerpo.

Características del movimiento mecánico del cuerpo:

- trayectoria (la línea a lo largo de la cual se mueve el cuerpo),

- desplazamiento (segmento de línea recta dirigido que conecta la posición inicial del cuerpo M1 con su posición posterior M2),

- velocidad (relación entre el movimiento y el tiempo de movimiento - para un movimiento uniforme) .

Principales tipos de movimiento mecánico.

Según la trayectoria, el movimiento corporal se divide en:

Línea recta;

Con línea no recta.

Dependiendo de la velocidad, los movimientos se dividen en:

Uniforme,

Acelerado uniformemente

Igualmente lento

Dependiendo del método de movimiento, los movimientos son:

Progresivo

Rotacional

Oscilatorio

Movimientos complejos (por ejemplo: un movimiento de tornillo en el que el cuerpo gira uniformemente alrededor de un eje determinado y al mismo tiempo realiza un movimiento de traslación uniforme a lo largo de este eje)

Movimiento hacia adelante - Este es el movimiento de un cuerpo en el que todos sus puntos se mueven por igual. En el movimiento de traslación, cualquier línea recta que conecte dos puntos cualesquiera del cuerpo permanece paralela a sí misma.

El movimiento de rotación es el movimiento de un cuerpo alrededor de un eje determinado. Con tal movimiento, todos los puntos del cuerpo se mueven en círculos, cuyo centro es este eje.

El movimiento oscilatorio es un movimiento periódico que ocurre alternativamente en dos direcciones opuestas.

Por ejemplo, el péndulo de un reloj realiza un movimiento oscilatorio.

Los movimientos de traslación y rotación son los tipos más simples de movimiento mecánico.

Movimiento recto y uniforme. Se llama movimiento cuando, durante intervalos de tiempo iguales arbitrariamente pequeños, el cuerpo realiza movimientos idénticos. . Anotemos la expresión matemática de esta definición. s=v? t. Esto significa que el desplazamiento está determinado por la fórmula y la coordenada, por la fórmula. .

Movimiento uniformemente acelerado Es el movimiento de un cuerpo en el que su velocidad aumenta igualmente en intervalos de tiempo iguales. . Para caracterizar este movimiento, es necesario conocer la velocidad del cuerpo en un momento dado o en un punto determinado de la trayectoria, t . mi . velocidad y aceleración instantáneas .

Velocidad instantanea- esta es la relación entre un movimiento suficientemente pequeño en la sección de la trayectoria adyacente a este punto y el pequeño período de tiempo durante el cual ocurre este movimiento .

υ = S/t. La unidad SI es m/s.

La aceleración es una cantidad igual a la relación entre el cambio de velocidad y el período de tiempo durante el cual ocurrió este cambio. . α = ?υ/t(Sistema SI m/s2) De lo contrario, la aceleración es la tasa de cambio de velocidad o el aumento de velocidad por cada segundo. α. t. De ahí la fórmula para la velocidad instantánea: υ = υ 0 + α.t.

El desplazamiento durante este movimiento está determinado por la fórmula: S = υ 0 t + α . t2/2.

Cámara igualmente lenta Se llama movimiento cuando la aceleración es negativa y la velocidad disminuye uniformemente.

Con movimiento circular uniforme los ángulos de rotación del radio durante períodos de tiempo iguales serán los mismos . Por lo tanto la velocidad angular ω = 2πn, o ω = πN/30 ≈ 0,1N, Dónde ω - velocidad angular n - número de revoluciones por segundo, N - número de revoluciones por minuto. ω en el sistema SI se mide en rad/s . (1/c)/ Representa la velocidad angular a la que cada punto del cuerpo recorre en un segundo un camino igual a su distancia del eje de rotación. Durante este movimiento, el módulo de velocidad es constante, se dirige tangencialmente a la trayectoria y cambia constantemente de dirección (ver . arroz . ), por lo tanto se produce una aceleración centrípeta .

Periodo de rotación T = 1/norte - esta vez , durante el cual el cuerpo hace una revolución completa, por lo tanto ω = 2π/T.

La velocidad lineal durante el movimiento de rotación se expresa mediante las fórmulas:

υ = ωr, υ = 2πrn, υ = 2πr/T, donde r es la distancia del punto al eje de rotación. La velocidad lineal de los puntos que se encuentran en la circunferencia de un eje o polea se llama velocidad periférica del eje o polea (en SI m/s).

Con un movimiento uniforme en un círculo, la velocidad permanece constante en magnitud pero cambia de dirección todo el tiempo. Cualquier cambio de velocidad está asociado con la aceleración. La aceleración que cambia la velocidad en dirección se llama normal o centrípeta, esta aceleración es perpendicular a la trayectoria y dirigida al centro de su curvatura (al centro del círculo, si la trayectoria es un círculo)

α p = υ 2 /R o α p = ω 2 R(porque υ = ωR Dónde R radio del círculo , υ - velocidad de movimiento del punto)

Relatividad del movimiento mecánico.- esta es la dependencia de la elección de la trayectoria del cuerpo, la distancia recorrida, el movimiento y la velocidad sistemas de referencia.

La posición de un cuerpo (punto) en el espacio se puede determinar en relación con algún otro cuerpo elegido como cuerpo de referencia A. . El cuerpo de referencia, el sistema de coordenadas asociado a él y el reloj constituyen el sistema de referencia. . Las características del movimiento mecánico son relativas, t . mi . pueden ser diferentes en diferentes sistemas de referencia .

Ejemplo: el movimiento de un barco es monitoreado por dos observadores: uno en la orilla en el punto O, el otro en la balsa en el punto O1 (ver . arroz . ). Dibujemos mentalmente a través del punto O el sistema de coordenadas XOY: este es un sistema de referencia fijo . Conectaremos otro sistema X"O"Y" a la balsa: este es un sistema de coordenadas en movimiento. . Respecto al sistema X"O"Y" (balsa), el barco se mueve en el tiempo t y se moverá a una velocidad υ = s barcos en relación con la balsa /t v = (s barcos- s balsa )/t. En relación con el sistema XOY (costa), el barco se moverá durante el mismo tiempo. s barcos donde s Barcos moviendo la balsa en relación con la orilla. . Velocidad del barco con respecto a la orilla o . La velocidad de un cuerpo con respecto a un sistema de coordenadas fijo es igual a la suma geométrica de la velocidad del cuerpo con respecto a un sistema en movimiento y la velocidad de este sistema con respecto a uno fijo. .

Tipos de sistemas de referencia puede ser diferente, por ejemplo, un sistema de referencia fijo, un sistema de referencia móvil, un sistema de referencia inercial, un sistema de referencia no inercial.

En séptimo grado, estudiaste el movimiento mecánico de los cuerpos que ocurren a una velocidad constante, es decir, movimiento uniforme.

Pasemos ahora a considerar el movimiento desigual. De todos los tipos de movimiento no uniforme, estudiaremos el más simple: rectilíneo uniformemente acelerado, en el que el cuerpo se mueve en línea recta y la proyección del vector de velocidad del cuerpo cambia igualmente durante períodos de tiempo iguales (en este caso , la magnitud del vector velocidad puede aumentar o disminuir).

Por ejemplo, si la velocidad de un avión que se mueve por la pista aumenta 15 m/s en 10 s cualesquiera, 7,5 m/s en 5 s cualesquiera, 1,5 m/s cada segundo, etc., entonces el avión se mueve con aceleración uniforme.

En este caso, la velocidad de un avión significa su llamada velocidad instantánea, es decir, la velocidad en cada punto específico de la trayectoria en el momento correspondiente (una definición más rigurosa de velocidad instantánea se dará en un curso de física de la escuela secundaria ).

La velocidad instantánea de los cuerpos que se mueven uniformemente acelerados puede cambiar de diferentes maneras: en algunos casos más rápido, en otros más lento. Por ejemplo, la velocidad de un ascensor de pasajeros ordinario de potencia media aumenta 0,4 m/s por cada segundo de aceleración, y 1,2 m/s para un ascensor de alta velocidad. En tales casos, dicen que los cuerpos se mueven con diferentes aceleraciones.

Consideremos qué cantidad física se llama aceleración.

Sea la rapidez de un cuerpo que se mueve uniformemente acelerado cambiar de v 0 a v durante un período de tiempo t. Por v 0 nos referimos a la velocidad inicial del cuerpo, es decir, la velocidad en el momento t 0 = O, tomado como el comienzo del tiempo. Y v es la velocidad que tenía el cuerpo al final del período de tiempo t, contado desde t 0 = 0. Luego, para cada unidad de tiempo la velocidad cambió en una cantidad igual a

Esta relación se denota con el símbolo a y se llama aceleración:

• La aceleración de un cuerpo durante un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado es una cantidad física vectorial igual a la relación entre el cambio de velocidad y el período de tiempo durante el cual ocurrió este cambio.

El movimiento uniformemente acelerado es un movimiento con aceleración constante.

La aceleración es una cantidad vectorial que se caracteriza no sólo por su magnitud, sino también por su dirección.

La magnitud del vector aceleración muestra cuánto cambia la magnitud del vector velocidad en cada unidad de tiempo. Cuanto mayor es la aceleración, más rápido cambia la velocidad del cuerpo.

La unidad SI de aceleración es la aceleración de dicho movimiento uniformemente acelerado, en el que la velocidad del cuerpo cambia en 1 m/s en 1 s:

Por tanto, la unidad SI de aceleración es metro por segundo al cuadrado (m/s2).

También se utilizan otras unidades de aceleración, por ejemplo 1 cm/s 2 .

Puede calcular la aceleración de un cuerpo que se mueve de manera rectilínea y uniformemente acelerado usando la siguiente ecuación, que incluye proyecciones de los vectores de aceleración y velocidad:

Demostremos con ejemplos específicos cómo se encuentra la aceleración. La figura 8, a muestra un trineo que rueda cuesta abajo por una montaña con aceleración uniforme.

Arroz. 8. Movimiento uniformemente acelerado de un trineo que baja por una montaña (AB) y continúa moviéndose por la llanura (CD)

Se sabe que el trineo recorrió parte del camino AB en 4 s. Además, en el punto A tenían una velocidad de 0,4 m/s, y en el punto B tenían una velocidad de 2 m/s (el trineo se toma como punto material).

Determinemos con qué aceleración se movió el trineo en la sección AB.

En este caso, el inicio del conteo de tiempo debe tomarse como el momento en que el trineo pasa por el punto A, ya que según la condición, es a partir de este momento que el período de tiempo durante el cual la magnitud del vector velocidad ha cambiado de 0,4 Se cuenta hasta 2 m/s.

Ahora dibujemos el eje X paralelo al vector velocidad del trineo y dirigido en la misma dirección. Proyectemos sobre él los principios y finales de los vectores v 0 y v. Los segmentos resultantes v 0x y v x son proyecciones de los vectores v 0 y v sobre el eje X. Ambas proyecciones son positivas e iguales a los módulos de los vectores correspondientes: v 0x = 0,4 m/s, v x = 2 m/ s.

Anotemos las condiciones del problema y resolvámoslo.

La proyección del vector de aceleración sobre el eje X resultó ser positiva, lo que significa que el vector de aceleración está alineado con el eje X y con la velocidad del trineo.

Si los vectores velocidad y aceleración están dirigidos en la misma dirección, entonces la velocidad aumenta.

Consideremos ahora otro ejemplo en el que un trineo, después de rodar montaña abajo, se mueve a lo largo de una sección CD horizontal (Fig. 8, b).

Como resultado de la fuerza de fricción que actúa sobre el trineo, su velocidad disminuye continuamente y en el punto D el trineo se detiene, es decir, su velocidad es cero. Se sabe que en el punto C el trineo tenía una rapidez de 1,2 m/s y recorrió la sección CD en 6 s.

Calculemos la aceleración del trineo en este caso, es decir, determinemos cuánto cambió la velocidad del trineo por cada unidad de tiempo.

Dibujemos el eje X paralelo al segmento CD y alineémoslo con la velocidad del trineo, como se muestra en la figura. En este caso, la proyección del vector velocidad del trineo sobre el eje X en cualquier momento de su movimiento será positiva e igual al valor del vector velocidad. En particular, en t 0 = 0 v 0x = 1,2 m/s, y en t = 6 s v x = 0.

Registremos los datos y calculemos la aceleración.

La proyección de la aceleración sobre el eje X es negativa. Esto significa que el vector de aceleración a está dirigido en sentido opuesto al eje X y, en consecuencia, en sentido opuesto a la velocidad de movimiento. Al mismo tiempo, la velocidad del trineo disminuyó.

Por lo tanto, si los vectores velocidad y aceleración de un cuerpo en movimiento se dirigen en una dirección, entonces la magnitud del vector velocidad del cuerpo aumenta, y si está en la dirección opuesta, disminuye.

Preguntas

1. ¿A qué tipo de movimiento, uniforme o no uniforme, pertenece el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado?
2. ¿Qué se entiende por velocidad instantánea de un movimiento desigual?
3. Dé la definición de aceleración de un movimiento uniformemente acelerado. ¿Cuál es la unidad de aceleración?
4. ¿Qué es el movimiento uniformemente acelerado?
5. ¿Qué muestra la magnitud del vector de aceleración?
6. ¿En qué condiciones aumenta la magnitud del vector velocidad de un cuerpo en movimiento? ¿Está disminuyendo?

Ejercicio 5

movimiento mecánico de un cuerpo (punto) es el cambio de su posición en el espacio con respecto a otros cuerpos a lo largo del tiempo.

Tipos de movimientos:

A) Movimiento rectilíneo uniforme de un punto material: Condiciones iniciales

. Condiciones iniciales

GRAMO) Movimiento oscilatorio armónico. Un caso importante de movimiento mecánico son las oscilaciones, en las que los parámetros del movimiento de un punto (coordenadas, velocidad, aceleración) se repiten en ciertos intervalos.

ACERCA DE escrituras del movimiento . Hay varias formas de describir el movimiento de los cuerpos. Con el método de coordenadas Al especificar la posición de un cuerpo en un sistema de coordenadas cartesiano, el movimiento de un punto material está determinado por tres funciones que expresan la dependencia de las coordenadas con el tiempo:

X= X(t), y=y(t) Y z= z(t) .

Esta dependencia de las coordenadas con el tiempo se llama ley del movimiento. (o ecuación de movimiento).

Con el método vectorial la posición de un punto en el espacio está determinada en cualquier momento por el vector radio r= r(t) , dibujado desde el origen hasta un punto.

Hay otra forma de determinar la posición de un punto material en el espacio para una determinada trayectoria de su movimiento: utilizando una coordenada curvilínea yo(t) .

Los tres métodos para describir el movimiento de un punto material son equivalentes; la elección de cualquiera de ellos está determinada por consideraciones de la simplicidad de las ecuaciones de movimiento resultantes y la claridad de la descripción.

Bajo sistema de referencia entender un cuerpo de referencia, que convencionalmente se considera inmóvil, un sistema de coordenadas asociado al cuerpo de referencia, y un reloj, también asociado al cuerpo de referencia. En cinemática, el sistema de referencia se selecciona de acuerdo con las condiciones específicas del problema de describir el movimiento de un cuerpo.

2. Trayectoria de movimiento. Distancia viajada. Ley cinemática del movimiento.

La línea a lo largo de la cual se mueve un determinado punto del cuerpo se llama trayectoriamovimiento este punto.

La longitud del tramo de trayectoria atravesado por un punto durante su movimiento se llama el camino recorrido .

El cambio en el vector de radio a lo largo del tiempo se llama ley cinemática :
En este caso las coordenadas de los puntos serán coordenadas en el tiempo: X= X(t), y= y(t) Yz= z(t).

En el movimiento curvilíneo, la trayectoria es mayor que el módulo de desplazamiento, ya que la longitud del arco siempre es mayor que la longitud de la cuerda que lo contrae.

El vector dibujado desde la posición inicial del punto en movimiento hasta su posición en un momento dado (incremento del vector de radio del punto durante el período de tiempo considerado) se llama Moviente. El desplazamiento resultante es igual a la suma vectorial de desplazamientos sucesivos.

Durante el movimiento rectilíneo, el vector de desplazamiento coincide con la sección correspondiente de la trayectoria y el módulo de desplazamiento es igual a la distancia recorrida.

3. Velocidad. Velocidad media. Proyecciones de velocidad.

Velocidad - velocidad de cambio de coordenadas. Cuando un cuerpo (punto material) se mueve, nos interesa no sólo su posición en el sistema de referencia elegido, sino también la ley del movimiento, es decir, la dependencia del radio vector con el tiempo. Deja que el momento en el tiempo corresponde al vector de radio un punto en movimiento y un momento cercano en el tiempo - vector de radio . Luego en un corto periodo de tiempo
el punto hará un pequeño desplazamiento igual a

Para caracterizar el movimiento de un cuerpo se introduce el concepto. velocidad media sus movimientos:
Esta cantidad es una cantidad vectorial, que coincide en dirección con el vector.
. Con reducción ilimitada Δt la velocidad promedio tiende a un valor límite llamado velocidad instantánea :

Proyecciones de velocidad.

A) Movimiento lineal uniforme de un punto material:
Condiciones iniciales

B) Movimiento lineal uniformemente acelerado de un punto material:
. Condiciones iniciales

B) Movimiento de un cuerpo a lo largo de un arco circular con velocidad absoluta constante:

1. El concepto de movimiento uniformemente acelerado. Sus características.

2. El concepto de sistema de referencia. Ejemplos de diferentes sistemas de referencia. Igualmente cámara lenta, sus características.
3. El concepto de punto material. Movimiento lineal uniforme, sus características.
4. El concepto de sistema de referencia. Ejemplos de diferentes sistemas de referencia. Movimiento uniformemente acelerado, sus características.
5. El concepto de punto material. Descripción de las leyes del movimiento corporal a lo largo de una parábola.
6. Descripción del movimiento de un cuerpo en círculo. Sus características.
7. El concepto de movimiento uniformemente acelerado. Sus características.
8. Descripción del movimiento de un cuerpo en un plano que forma un ángulo con la horizontal. Sus características.
9. Primera ley de Newton, su aplicación en la vida y los fenómenos naturales.
10. Segunda ley de Newton. Utilizándolo para calcular la aceleración.
11. Tercera ley de Newton. Tipos de fuerzas. Representación gráfica de fuerzas aplicadas a un cuerpo.
12. Estática. Condición de equilibrio estático, con ejemplos.
13. La ley de conservación del impulso con ejemplos.
14. Concepto de energía, clasificación. Energía cinética.
15. Concepto de energía, clasificación. Energía potencial de estiramiento de un resorte.
16. Concepto de energía, clasificación. Energía potencial de la gravedad.
17. El concepto de energía mecánica total. Ley de conservación de la energía.
18. MKT – postulados. Características de tres estados de la materia.
19. Gas – movimiento de moléculas. Experimento de Stern, distribución de moléculas por velocidad.
20. El concepto de gas ideal. Ecuación de Clayperon-Mendeleev. Isoprocesos - isobaras.
21. Ecuación de los gases ideales, condiciones de cumplimiento. Isoprocesos - isoterma.
22. El concepto de gas ideal. Ecuación de Clayperon-Mendeleev. Isoprocesos – isocoros.
23. MKT. El concepto de gas real, comparándolo con uno ideal.
24. La primera ley de la termodinámica, el concepto de transferencia de calor.
25. La primera ley de la termodinámica para un proceso isocórico.
26.La primera ley de la termodinámica para un proceso isobárico.
27.La primera ley de la termodinámica para un proceso isotérmico.
28. El concepto de energía interna de un gas ideal para isoprocesos.
29. Segunda ley de la termodinámica. Su aplicación a procesos cíclicos utilizando el ejemplo de una máquina de vapor.
30. Segunda ley de la termodinámica. Su aplicación a procesos cíclicos utilizando el ejemplo de un motor de combustión interna.
31. El concepto de motores térmicos. Motores de jet.
32. El concepto de motores térmicos. Máquinas de refrigeración.
33. Tercera ley de la termodinámica.
34.Proceso de adiobato. El concepto de capacidad calorífica.

Chicos, por favor ayúdenme con los problemas de física 8.14 ¿A qué frecuencia de oscilación un transmisor de radio emite ondas electromagnéticas?

¿49 metros de largo? ¿A qué ondas (largas, medianas o cortas) pertenecen estas ondas?