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Eduardo Salgado
Eduardo Zúniga Toledo

Física Médica
Catedrático: Javier Guzmán

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Podemos analizar desde la cinemática el caso de un tren que se dirige de un punto A a un punto B. Si ambos puntos están separados por una distancia de 400 kilómetros y el tren demora 2 horas en realizar el recorrido, su velocidad media fue de 200 kilómetros por hora. Con una aceleración constante en la misma dirección que la velocidad, se produce un movimiento rectilíneo con aceleración uniforme y una velocidad que varía en el tiempo. En cambio, cuando la velocidad es nula, el movimiento rectilíneo es uniforme y la velocidad, constante.

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Puede decirse que la cinemática estudia el movimiento de los cuerpos dejando de lado las causas que lo provocan. Por eso se encarga de analizar las trayectorias que recorren los cuerpos en el tiempo.

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La palabra Cinemática reconoce un origen griego. Proviene de “kineema” que se traduce como movimiento. La cinemática es una rama de la Física, y a su vez de la Mecánica, cuyo objeto es estudiar el movimiento de los cuerpos prescindiendo de por qué ocurren.

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A nivel matemático, la cinemática indica cómo cambian las coordenadas de posición de un cuerpo en función del tiempo. Dicha trayectoria puede ser descrita mediante una función matemática que depende de la aceleración (el cambio de la velocidad en el tiempo) y la velocidad (el tiempo en el cual modifica su posición el cuerpo).

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Newton hizo grandes aportaciones a la mecánica. Dentro de la mecánica podemos mencionar tres ramas principales: la cinemática, la dinámica y la estática. A esta ciencia que describe el movimiento usando ecuaciones le llamamos cinemática.  La cinemática es la ciencia que describe el movimiento de los objetos utilizando palabras, diagramas, números, gráficas y ecuaciones.

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Muchos objetos que están a nuestro alrededor están en movimiento. Un objeto en reposo se identifica porque su posición permanece constante (no cambia). Si por el contrario, la posición de un objeto cambia respecto al tiempo, decimos entonces que el mismo esta en movimiento.  Esto significa que el movimiento requiere un cambio en la posición.  Cuando caminas, corres o brincas, tu cuerpo también está en movimiento.    En estas lecciones se considerará el movimiento rectilíneo o en línea recta.

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Como Hacer Conversiones De Física Fácilmente

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Formulas Movimiento Rectlineo Uniforme y Uniformemente Acelerado

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CINEMATICA EJERCICIOS RESUELTOS DE FISICA UNIVERSITARIA

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-Movimiento rectilíneo uniforme: son aquellos donde la trayectoria se hace en linea recta y la posición del punto móvil queda determinada por una sola coordenada. La velocidad permanece constante y no hay una alteración de la aceleración (a) en el transcurso del tiempo.

-Movimiento rectilíneo uniforme acelerado: Este movimiento es de aceleración constante y la velocidad varía linealmente y la posición cuadráticamente con tiempo.

-Movimiento armónico simple: El cuerpo u objeto oscila de un lado a otro, esto se debe a una posición de equilibrio en una dirección determinada, es importante saber que los movimientos se realizan en intervalos de tiempo iguales.

-Movimiento circular: El sistema de referencia se encuentra en el centro de la trayectoria circular.

-Movimiento parabólico: Son dos movimientos rectilíneos distintos uno horizontal y otro vertical.

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-Observador: Es también llamado marco de referencia y tiene como objetivo medir el movimiento que traza una partícula.

-Posición: Corresponde al espacio geométrico que ocupa un cuerpo u objeto en el espacio.

-Trayectoria: Es una representación de la línea que une todas las posiciones tomadas por el cuerpo. Se puede clasificar en curvilíneas y rectilíneas.

-Tiempo: Es el que indica la duración del movimiento de un cuerpo.

-Rapidez y Velocidad: es la rapidez en la que cambia de posición un móvil.

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Si la aceleración es nula, da lugar a un movimiento rectilíneo uniforme y la velocidad permanece constante a lo largo del tiempo.

Si la aceleración es constante con igual dirección que la velocidad, da lugar al movimiento rectilíneo uniformemente acelerado y la velocidad variará a lo largo del tiempo.

Si la aceleración es constante con dirección perpendicular a la velocidad, da lugar al movimiento circular uniforme, donde el módulo de la velocidad es constante, cambiando su dirección con el tiempo.

Cuando la aceleración es constante y está en el mismo plano que la velocidad y la trayectoria, tiene lugar el movimiento parabólico, donde la componente de la velocidad en la dirección de la aceleración se comporta como un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, y la componente perpendicular se comporta como un movimiento rectilíneo uniforme, y se genera una trayectoria parabólica al componer ambas.

Cuando la aceleración es constante pero no está en el mismo plano que la velocidad y la trayectoria, se observa el efecto de coriolis.

En el movimiento armónico simple se tiene un movimiento periódico de vaivén, como el del péndulo, en el cual un cuerpo oscila a un lado y a otro desde la posición de equilibrio en una dirección determinada y en intervalos iguales de tiempo. La aceleración y la velocidad son funciones, en este caso, sinusoidales del tiempo.

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El nacimiento de la cinemática moderna tiene lugar con la alocución de Pierre Varignon el 20 de enero de 1700, ante la Academia Real de las Ciencias de París. Fue allí cuando definió la noción de aceleración y mostró cómo es posible deducirla de la velocidad instantánea utilizando un simple procedimiento de cálculo diferencial.

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Posteriormente, el estudio de la cicloide realizado por Evangelista Torriceli fue configurando lo que se conocería como geometria del movimiento.
Luego, las aportaciones de Nicolás Copérnico, Tycho Brahe y Johannes Kepler expandieron los horizontes en la descripción del movimiento durante el siglo 16. En 1687, con la publicación de los Principia, Isaac Newton hizo la mayor aportación conocida al estudio sistemático del movimiento. Entre otros numerosos aportes, estableció las tres leyes del movimiento que llevan su nombre, con lo que contribuyó al campo de la dinámica, además de postular la ley de gravitación universal.

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Los primeros en intentar describir el movimiento fueron los astrónomos y los filósofos griegos. Hacia 1605, Galileo Galilei hizo sus famosos estudios del movimiento de caida libre y de esferas en planos inclinados a fin de comprender aspectos del movimiento relevantes en su tiempo, como el movimiento de los planetas y de las balas de cañon

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esta es determinada como el cociente entre desplazamiento y tiempo utilizado mientras que la aceleración es el cociente en el cambio de velocidad y el tiempo utilizado.

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La cinética comprende una rama de la física que estudia el movimiento de los cuerpos en el espacio, independientemente de las causas que lo producen. Por lo tanto se encarga del estudio de la trayectoria en función del tiempo. En el estudio de la cinemática los primeros en describir el movimiento fueron los astrónomos y filósofos griegos, los primeros escritos de la cinemática lo encontramos hacia los años 1605 donde se menciona a Galileo Galilei por su reconocido estudio del movimiento de caída libre y esfera de planos inclinados. Después de varios siglos este concepto fue ampliado por una serie de físicos hasta desarrollarse y adquirir una estructura propia.