Unidad Didáctica Física Mecánica

CURSO DE PERITOS
FÍSICOS APRENDIENDO
MECÁNICA
Elaborado por:
Alejandro Bolívar Suárez
Nidia Torres Merchán
ÍNDICE DEL CURSO
0. SISTEMAS DE REFERENCIA
1. MAGNITUDES NECESARIAS PARA LA DESCRIPCIÓN DEL MOVIMIENTO
1.1 Vector de posición y espacio sobre la trayectoria.
1.2 Velocidad y rapidez. Valores medios e instantáneos
1.3 Variaciones de velocidad: Aceleración
2. ESTUDIO DE ALGUNOS MOVIMIENTOS PARTICULARES
2.1 Movimiento rectilíneo uniforme
2.2 Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado
2.3 Caso de frenada con tiempo de reacción
2.4 Caso real de accidente de tránsito
2.5 Movimiento circular uniforme
3. LAS LEYES DE LA DINÁMICA DE NEWTON
3.1. Concepto cualitativo de fuerza. Primer principio de la dinámica
3.2. Concepto cuantitativo de fuerza. Segundo principio de la dinámica
3.3. La fuerza como intensidad de las interacciones. Tercer principio de la dinámica
4. ESTUDIO DE ALGUNAS SITUACIONES DINÁMICAS.
4.1 Fuerzas de fricción
4.2. Fricción producida por neumáticos (tipos de huellas)
4.3 caso real de accidente usando huellas de frenada
4.4. Curvas con rozamiento y con peralte
5. CONCEPTO DE TRABAJO
5.1 Trabajo realizado por una fuerza constante.
6. CONCEPTO DE ENERGÍA
6.1 Energía cinética.
6.2 Fuerzas conservativas y No conservativas
6.3 Energía potencial
7. CALOR COMO TRANSFERENCIA DE ENERGÍA
8. PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA.
8.1 Degradación de la energía. Choques inelásticos
8.2. Principio de conservación de la cantidad de movimiento lineal
Elaborado por:
PRESENTACIÓN
Desde la antigüedad, el ser humano ha intentado buscar explicaciones que respondan a su

curiosidad acerca del mundo que lo rodea. Temas como el origen de la vida y su preservación
se han visto beneficiados, gracias a que las ciencias convergen en diferentes campos de
conocimiento para confirmar hipótesis o plantearse nuevos cuestionamientos. Así la
contribución de la física y de la química, a lo largo de la historia en la comprensión del mundo,
en el cambio de las ideas, en la modificación del medio, en el progreso de la humanidad,
confiere a las ciencias y a su enorme desarrollo y aplicaciones un papel importante en la cultura
de nuestro tiempo, y su estudio ayudará a entender mejor el universo que nos rodea, así como
el lugar que nos corresponde en él (Furió, Vilches, Guisasola y Romo, 2001). Por esta razón, el
aprendizaje de las ciencias básicas es de gran importancia en la comprensión de los fenómenos
de la naturaleza y de la vida cotidiana.
En el caso de la Física, se debe procurar por una mejora en el ámbito del aprendizaje,
buscando elementos que favorezcan su comprensión y contextualización. Por ello, la
enseñanza debe proporcionar a los estudiantes actividades o estrategias diversas, cuyo fin sea el
lograr una comprensión adecuada de los procesos del mundo físico, para poder abordar las
problemáticas específicas de un campo profesional determinado (Meza, Lucero y Aguirre,
2002).
Dentro de las ramas de la física aplicada, encontramos la física forense, que es un área con
múltiples usos, teniendo como misión principal el esclarecimiento de hechos delictivos, dentro
de los que se destaca principalmente la reconstrucción de accidentes de tránsito; que busca
aportar una prueba científica que permita en el caso de los accidentes, determinar la existencia
de daños materiales, para un resarcimiento económico en un proceso civil; y en el caso de
heridos o muertos dentro de un proceso penal, otorgarle a las autoridades judiciales mediante
el peritaje físico, una mayor certeza de lo ocurrido, a fin de tomar una decisión en cuanto a la
culpabilidad del hecho, haciendo uso de los principios y leyes de la física, como una manera de
entender y explicar lo sucedido. Esto se hace por medio de los peritos, que son personas
expertas en un área del conocimiento en particular, que analizan, sacan conclusiones y dan su
opinión acerca de un tema (Gómez y Parada, 2017).
Los resultados que emite un perito en física se puede definir en dos niveles como lo señala
Martínez (2002) en uno de sus talleres sobre la física forense en el aula: “Por un lado, hay que
explicar los detalles técnicos (…) de manera que el procedimiento sea reproducible y
controlable (…). Por el otro lado los rasgos esenciales del argumento, ya que los detalles
técnicos menores, deben quedar claros para los jueces” (p.73). Debido a que los jueces no
tienen en muchas ocasiones el conocimiento suficiente, en casos donde se invitan a peritos
físicos a participar, deben quedar claros los procedimientos y técnicas utilizadas para probar la
teoría que defienden en un escenario judicial, de modo que sea un concepto confiable el que
emiten para ser utilizado como prueba en el desarrollo de un proceso legal.
Elaborado por:
OBJETIVOS
• Comprender los diferentes tipos de movimientos

rectilíneos y curvilineos y su aplicación en un accidente
de tránsito.
• Comprender los conceptos fundamentales de la
Conceptuales cinemática (posición, velocidad…)
• Explicar físicamente como frena un vehículo (aspectos
cinemáticos y dinámicos).
• Comprender, a partir de las deformaciones en un
vehículo el concepto de energía y transferencia de la
misma.
• Familiarizarse con los métodos de trabajo de la

Investigación en ciencias como la observación
detallada, planteamiento de hipótesis etc...
• Comprender a partir de la observación, cómo en una
Procedimentales situación cotidiana tal como caminar se aplican
principios de la mecánica.
• Establecer relaciones entre la CTS usando los
accidentes de tránsito.
• Valorar la importancia que tiene una situación de la

vida cotidiana tan común como lo son los accidentes
de tránsito y su utilidad para enseñar la física mecánica.
• Valorar la importancia que tiene el uso de la tecnología
Actitudinales en los vehículos como ayudas al conductor en la
disminución de accidentes de tránsito.
• Valorar la importancia que tiene la investigación de un
accidente de tránsito para esclarecer las causas del
mismo y así poder disminuir su incidencia.
Elaborado por:
METODOLOGÍA DEL CURSO
El curso con enfoque a la enseñanza de la física,

fundamentándola en la formación de peritos
físicos. Será un espacio de investigación
permanente, que se desarrollará explorando los
conceptos de la física mecánica, proponiendo un
trabajo colaborativo en el que se desarrollarán
actividades teórico-experimentales, incorporando
elementos de la investigación forense y sus
aplicaciones particulares a los accidentes de
tránsito.
Este curso tiene como objetivo permitir y facilitar

la construcción conceptual y el aprendizaje
significativo de temas referentes al estudio de la
física a través de la investigación en accidentes de
tránsito. Se divide en 9 subtemas. Cada uno
consta de una parte de fundamentación teorica con explicaciones y gráficos de referencia y una
parte práctica denominada “mision” que debes completar; las cuales buscan fortalecer los
conocimientos que has adquirido y ponerlos a prueba con la experimentacion que puede
realizarse con el uso de simuladores virtuales, videos, experiencias de laboratorio y
experiencias sencillas de resolver. Para lograr lo anterior, se trabajará tanto de forma
individual como grupal, según se requiera. La herramienta “misiones”, tiene como propósito
vincular el aprendizaje de la física a la investigácion de accidentes de tránsito. Es por esto que
durante el desarrollo del curso podrás encontrar varias misiones que estan encaminadas al
análisis de los aspectos físicos que conciernen a la solución de casos reales que fueron
adaptados y se encuentran planteados, en los cuales deberás tomar el lugar del perito fisico
para su estudio. De la misma manera encontrarás otras misiones, que te permitirán conocer
aspectos interesantes de la aplicación de las ciencias naturales a las ciencias forenses y en
especial de la física.
La información aca presentada es un breve resumen que puede contribuir a solucionar las
misiones a tu cargo, sin embargo es muy importante que busques en otros medios
audiovisuales; documentos entre otros recursos, que puedan ser utiles y soportar tus
argumentos a la hora de dar solucion a las cuestiones planteadas. Recuerda que toda ciencia se
basa en argumentos sólidos, demostrables y reproducibles…
A trabajar tienes misiones por resolver!!!
Elaborado por:
LA MECÁNICA Y EL MOVIMIENTO
La mecánica es una parte de la física que trata del equilibrio y del movimiento de los cuerpos sometidos
a cualquier fuerza. Se divide fundamentalmente en cinemática, dinámica y estática. Su fundamento se
basa en las leyes de movimiento de Isaac Newton, las cuales son válidas cuando los cuerpos se
desplazan a velocidades muy pequeñas comparadas con la velocidad de la luz (c). El valor de c, es de
3x108 m/s=300.000 km/s, algo imposible de alcanzar en el movimiento de cuerpos en la vida cotidiana
como el caso de nuestros vehículos de transporte terrestre.
0. SISTEMAS DE REFERENCIA
MISIÓN 0 Cita ejemplos de la vida cotidiana donde se aplique la mecánica.
¿Qué es un sistema de referencia?
Un sistema de referencia define al conjunto de

coordenadas espaciales y temporales, necesarias
para determinar la posición de un cuerpo o
punto en el espacio. En general, tendríamos un
sistema de referencia situado por ejemplo en el
ojo de un observador, donde el ojo estaría
detenido o en movimiento.
Definir con exactitud el sistema de referencia en

física permite establecer con claridad las
condiciones y variables físicas involucradas.
El movimiento forma parte de los fenómenos

físicos que más directamente se perciben. Sin
embargo, su descripción detallada ha traído de
cabeza a más de un científico a lo largo de la
historia, ¿A qué ha podido ser debido? La
apariencia de un movimiento depende del lugar
de observación, en concreto de su estado de movimiento. El descenso de una hoja que cae de
un árbol es distinto visto por una persona situada debajo que el de otra que lo observa desde
un autobús en marcha. Esto plantea la necesidad de elegir un sistema de referencia relativo al
cual se refiera la observación (Recursos TIC, s.f)
Elaborado por:
Fuente: http://fisicayquimicadominicas.blogspot.com.co/2014/02/blog-post.html
Un cuerpo está en movimiento si cambia de posición con respecto al sistema de referencia; en

caso contrario está en reposo.
Vehículos se desplazan en la vía. La rueda de un F1 Gira El péndulo oscila
Fuente: http://www.queretaro.com.mx/home/Noticias/RedirectNews/9431http://listas.eleconomista.es/autos/157-vote-por-su-carrera-de-
coches-favoritahttp://lombera.blogspot.com.co/2015_06_01_archive.html?m=0
Elaborado por:
MISIÓN 1  Si observas la fotografía de un BUS de servicio intermunicipal, ¿Puedes
determinar si dicho BUS está en reposo o en movimiento? ¿por qué?
 Explica cómo es posible que un pasajero sentado en el BUS este en reposo

respecto al BUS y al mismo tiempo en movimiento respecto a la carretera.
 Usando la siguiente simulación realiza la actividad del aterrizaje lunar y

explica la importancia del sistema de referencia en la maniobra realizada.
También has un esquema de los vectores que intervienen.
https://phet.colorado.edu/es/simulation/legacy/lunar-lander.
1. MAGNITUDES NECESARIAS PARA LA DESCRIPCIÓN DEL MOVIMIENTO
1.1 VECTOR DE POSICIÓN Y ESPACIO SOBRE LA TRAYECTORIA
Recordando que tenemos en física dos tipos de cantidades. Las escalares que están definidas
por un número y una unidad ejemplo: 20 m3, y las vectoriales que se definen por su magnitud,
dirección y sentido.
Vector posición ⃗𝒓: que une el origen del sistema de coordenadas y la posición del Centro de
Masa (CM) del móvil.
Fuente: El autor
Elaborado por:
⃗⃗⃗⃗⃗ = 𝒓
Vector desplazamiento 𝜟𝒓 ⃗⃗⃗⃗ : Entre dos puntos de la trayectoria, es el vector que une
⃗ − 𝒓𝒐
ambos puntos, partiendo del primer punto y terminando en el segundo punto. El vector ⃗⃗⃗⃗ 𝒓𝟎
va desde el sistema de referencia hasta el primer punto, y 𝒓
⃗ va desde el sistema de referencia al
segundo punto.
Trayectoria: Se define como la línea formada por los sucesivos puntos que ocupa un cuerpo
durante su desplazamiento. Puede tener diferentes formas, pero en general, son trayectorias
rectilíneas o curvilíneas.
Fuente: https://sites.google.com/site/eesn1fisica/home/el-movimiento/cinemtica/trayectoria-y-desplazamiento
La forma geométrica que describe la trayectoria de un cuerpo nos permite identificar distintos
tipos de movimientos: rectilíneos, como el movimiento de un ascensor; circulares, como el
movimiento de una rueda de un automóvil, o el giro de un CD; elípticos como el movimiento
de traslación de la tierra alrededor del sol o parabólicos, como el lanzamiento de un Disco de
tejo.
MISIÓN 2 A
 Un tren y un automóvil parten de Bogotá a Tunja. ¿seguirán la misma
trayectoria? ¿y el mismo desplazamiento? Explica las respuestas.
 Un automóvil se desplaza desde el punto A hasta el B por una carretera

que tiene varias curvas. Representa la trayectoria y el desplazamiento.
 Una persona recorre 100 metros en línea recta y luego retrocede el punto
de partida siguiendo la misma recta. ¿cuánto vale el desplazamiento? ¿y la
trayectoria?
 ¿En qué caso la trayectoria y el desplazamiento coinciden ? justifica tu

respuesta
Elaborado por:
En los vehículos se han venido incorporando sistemas que cada vez los hacen más seguros
para la conducción y uno de ellos el sistema de estacionamiento automático, que consta de
sensores incorporados al vehículo que le permiten determinar su posición y distancia con
respecto a otros vehículos u objetos, esto con el fin de evitar colisiones en el estacionamiento
o cuando el vehículo se desplaza por las vías. Otros de los sistemas que han evolucionado con
el tiempo son los cinturones de seguridad, neumáticos, antibloqueo de frenos (ABS), airbag,
entre otros.
Fuente: http://blogs.km77.com/arturoandres/adornarse-con-plumas-ajenas/
MISIÓN 2 B El cinturón de seguridad no siempre ha sido tal y como lo conoces. Consulta

como ha sido su evolución a través de la historiabuscando cada vez autos más
seguros. Realiza una línea de tiempo.
1.2 VELOCIDAD Y RAPIDEZ. VALORES MEDIOS E INSTANTÁNEOS
Velocidad lineal (𝒗
⃗ ): La velocidad lineal de un cuerpo, la podríamos definir como la variación
del vector posición con el tiempo 𝑣=𝛥𝑟 ⃗⃗⃗⃗ /Δt. Obsérvese que la velocidad lineal es un vector,
por lo tanto, puede variar en magnitud, dirección y sentido.
La magnitud del vector velocidad, se le llama la rapidez con que el cuerpo se está moviendo.
En el Sistema Internacional (S.I) de unidades, se expresa en m/s. Otra unidad utilizada en el
lenguaje cotidiano es en km/h.
Elaborado por:
La velocidad media es lo que miden, por ejemplo, los radares de tramo, que no son realmente
radares. Toman fotografías a la entrada y a la salida del tramo que puede ser un túnel por
ejemplo, leyendo la matrícula de cada vehículo y anotando el instante en que se toma la foto.
La velocidad media la calculan dividiendo la longitud del túnel (conocida) por la diferencia
entre las horas de las dos fotos del mismo vehículo. Si la diferencia entre estos dos instantes es
demasiado pequeña, se comete una infracción (Departamento de Física Aplicada III, 2016)
Fuente: http://laplace.us.es/wiki/index.php/Cinem%C3%A1tica_del_movimiento_rectil%C3%ADneo_(GIE)
Confusión entre velocidad y rapidez: En el lenguaje cotidiano se usan de forma indistinta, pero
en la física son 2 magnitudes distintas. La primera es una cantidad vectorial (con módulo,
dirección y sentido), siempre tangente a la trayectoria y la 2ª es una cantidad escalar. Así por
ejemplo, cuando un automóvil describe un movimiento circular uniforme en una glorieta,
tiene rapidez constante, pero no velocidad constante, porque la tangente a la curva que
describe, cambia su dirección a través de ella.
También es habitual la confusión entre los conceptos de velocidad promedio y velocidad

instantánea.
Velocidad promedio: Se define en función de intervalos de desplazamiento de un cuerpo,

donde se establece el cociente entre la distancia recorrida por el cuerpo y el tiempo empleado
para recorrerla. En cambio, la velocidad instantánea es la velocidad de un cuerpo cuando los
intervalos de espacio recorrido son tan cortos, que el tiempo empleado para recorrerlos tiende
o se aproxima a 0 segundos, es decir, en un instante determinado. La velocidad promedio, es
una primera idea sobre el movimiento, y se usa para establecer normas de circulación de
vehículos tanto en ciudades como fuera de ellas, con el fin de que se realice una circulación con
mínimos riesgos de accidentes de tránsito.
Elaborado por:
¿La velocidad es un factor de riesgo?
Fuente:http://www.lavanguardia.com/motor/taller/20160817/403965713256/sistema-control-angulo-muerto-gratis.html
Se considera que si se circula con exceso de velocidad, es decir cuando ésta es superior a la
máxima permitida, se incrementan los riesgos de accidentalidad. En la Colombia los límites de
velocidad en las vías son fijadas por el alcaldes, gobernadores o el ministerio de transporte. En
la ley 769 de 2002, código nacional de tránsito en las vías urbanas es de 30 km /h y vías
nacionales de 80 km/h.
Los estudios al respecto indican que la velocidad excesiva o inadecuada, está presente en al
menos uno de cada cuatro accidentes, lo que la convierte en el elemento central causante de
accidentes de tránsito. Los límites de velocidad no son caprichosos, responden a una serie de
criterios (características de la vía, grado aceptable de circulación o congestión, demandas de
tránsito, etcétera), cuyo objetivo es que los vehículos se desplacen con la máxima garantía de
seguridad y fluidez.
Los límites de velocidad se establecen por motivos de seguridad para que la velocidad
instantánea no sea excedida durante el recorrido, pero es la velocidad promedio en un viaje
la que más le importa a los conductores, ya que su principal interés es reducir su tiempo de
desplazamiento. (Boletín de tránsito, Uruguay,2002).
La velocidad de un viaje se puede optimizar reduciendo demoras y detenciones en el

recorrido, mediante la adopción de medidas como la prohibición de estacionamientos
parciales al lado de la vía, que de hecho pueden causar accidentes, ya que en muchas
ocasiones estas detenciones no se hacen con las normas de seguridad adecuadas como el uso de
elementos de advertencia (conos. Luces etc...). Otras medidas serían más restrictivas como el
uso de semáforos, que generalmente se usan para advertir la existencia de zonas especiales
como las escolares.
Elaborado por:
1.3. VARIACIÓN DE LA VELOCIDAD CON EL TIEMPO: ACELERACIÓN (𝒂)
La aceleración (𝑎), es una magnitud física, que aparece en el movimiento de los cuerpos,
cuando estos cambian la magnitud o dirección de su velocidad lineal. El cambio de magnitud
en la velocidad, origina la aceleración tangencial (tangente a la trayectoria en todo punto y
coincide con ella si es rectilínea).
Las unidades de de ésta magnitud física en el SI, es en m/s2.
El término aceleración se aplica a aumentos de la velocidad y a disminuciones de la misma

(aceleraciones negativas o desaceleraciones).
En forma semejante a la velocidad promedio e instantánea, se define la aceleración promedio
e instantánea, teniendo en cuenta de que las aceleraciones son resultados de dividir intervalos
de velocidad en intervalos de tiempo, largos o cortos según el caso.
Fuente: http://www.freepik.es/fotos-vectores-gratis/seguro-de-auto
MISIÓN 3
 Investiga cuales son límites de velocidad en la ciudad de Tunja, y al
desplazarte desde tu casa a la universidad, mediante fotografías establece las
señales que encontraste en todo el trayecto que indiquen alguna velocidad
limite. Y justifica la existencia de cada una de las señales.
 Un vehículo parte del punto kilómetro 0 a las 0,00 horas, después de

recorrer 49 km en un tiempo de 0,5 h, se avería, por lo que debe
detenerse. El conductor lo repara a la 1,00 h. en ese momento, el
automóvil reanuda la marcha y llega a las 2, 30 h a la ciudad de destino.
situada a un punto kilómetro 205. calcula la velocidad promedio del
vehículo antes y después de la avería. y expresa el resultado en
kilómetros/hora y metros/segundo.
Elaborado por:
Continuación…
 Usando el juego de simulación de la mariquita
(https://phet.colorado.edu/es/simulation/legacy/ladybug-
MISIÓN 3
motion-2d ) determina los vectores velocidad y todo
instante, explica cómo funciona correctamente la simulación...
 Investiga en el último año en Colombia cuales han sido las

principales causas de accidentes de tránsito, y de todas ellas
cual predomina, haz una pequeña reflexión para exponer con
tus compañeros.
 Observa la siguiente simulación
https://www.youtube.com/watch?v=Y59FnWgQLUY y de
acuerdo a ella determina, los diferentes casos que se presentan
haciendo un análisis de las trayectorias, posiciones, y para cada
uno de ellos estableciendo si la causa del accidente tiene que
ver con la velocidad de los vehículos o no. Justifica las
respuestas
 Dibuja en los diferentes casos los vectores de posición, y

velocidad para las trayectorias de los vehículos o
motocicletas.
2. ESTUDIO DE ALGUNOS MOVIMIENTOS PARTICULARES
2.1 MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME (M.R.U)
Un cuerpo se desplaza con M.R.U cuando su trayectoria es una línea recta, su velocidad es
constante y su aceleración 0. Es decir, magnitud, dirección y sentido del vector velocidad no
varían.
Podemos comprobar que la velocidad media es la misma para cualquier intervalo de tiempo.
Por ejemplo, si un vehículo parte de un to= 0 s avanzando 40 m cada 5 segundos hasta los
20 s, calcula la velocidad media en cada intervalo.
Generalmente resulta más práctico visualizar el M.R.U de un cuerpo en forma gráfica así:
Elaborado por:
Fuente:http://nea.educastur.princast.es/repositorio/RECURSO_ZIP/1_jantoniozu_Movimiento%202ESO/Movimie
nto%202ESO/paginas/mru_3.htm
 En el gráfico anterior que representa la abscisa (horizontal) y la

ordenada (vertical)
MISIÓN 4
 Relaciona cada pareja de valores con respecto a cada uno de los dos
ejes.
 Con la información del gráfico anterior, ¿es posible medir la velocidad?

Si es así cuantificarla en cada uno de los puntos que conforman la
gráfica.
 Cita ejemplos donde cuerpos se muevan con M.R.U
 Usando el Apple de simulación http://www.walter-

fendt.de/ph14s/acceleration_s.htm. En el movimiento del vehículo que
aparece analiza el movimiento que lleva el mismo. cambia las variables
en la simulación y explica lo sucedido con los gráficos que se forman.
Estabilidad en la dirección de un vehículo

La expresión anterior hace referencia a la capacidad que tiene un vehículo para mantener una
trayectoria predeterminada, tanto rectilínea como curva, durante el desplazamiento a
velocidad constante.
Elaborado por:
Generalmente se define como estable un vehículo independientemente de la facilidad de
conducción; pero es posible, y esto ocurre en la mayor parte de los vehículos de línea
deportiva y de un determinado peso, conseguir unas características óptimas de estabilidad en
carretera sin cualidades de manejabilidad.
La estabilidad de dirección de un vehículo depende de todas las variantes que influyen en su
estabilidad en carretera y sobre todo de los reglajes de los ángulos característicos de
las suspensiones. Estas características eliminan la necesidad de efectuar correcciones de la
dirección frecuentes y bruscas, en las curvas, en los frenados y en las rectas a altas velocidades,
una marcha en las curvas precisa, una auto alineación eficaz de las ruedas y, en definitiva, una
conducción más fácil y cómoda.
Por lo anterior los vehículos hoy en día cuentan con sistemas inteligentes que corrigen algunas
de las situaciones que anteriormente se expusieron.
MISIÓN 5
 Investigar los sistemas de seguridad que hoy en día permiten a un
vehículo mantener su trayectoria a fin de evitar salidas de la
carretera. Ejemplo: DCS (DynamicStability Control)
 ¿Consideras que el uso de la tecnología en los vehículos sirve de
manera efectiva para reducir el número de accidentes de tránsito?
justifica tu respuesta.
 Usando la simulación determina como el hombre cambia su
posición, velocidad y aceleración.
https://phet.colorado.edu/es/simulation/legacy/moving-man ,
justifica los cambios.
Ecuaciones del M.R.U
Cuando se consideran M.R.U donde la velocidad es constante, como se explicaba en los

apartados anteriores, se utiliza la ecuación matemática que aparece a continuación:
𝑥 = 𝑥0 + 𝑣𝑡 (1)
Donde, 𝑥0 es la posición del cuerpo en el tiempo cero, 𝑣 es la velocidad constante del

cuerpo, 𝑡 cualquier valor de tiempo en el intervalo de análisis del movimiento y 𝑥 es la
distancia recorrida. Una interpretación gráfica de la ecuación (1), mostrará un
comportamientolineal del espacio en función del tiempo, teniendo como pendiente de la
recta, el valor de la velocidad 𝑣.
Elaborado por:
2.2. MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO (M.R.U.V)
Un cuerpo que se desplaza con un movimiento rectilíneo uniformemente variado, sigue una
trayectoria rectilínea y su aceleración es constante, que como el caso de la velocidad ésta es
una aproximación, ya que en la vida real ningún cuerpo se desplaza con aceleraciones
constantes puesto que hay varios factores que no permiten que esto suceda. En un M.R.U.V., la
velocidad aumenta o disminuye valores iguales en tiempos iguales y se le llama
Uniformemente acelerado o Uniformemente retardado respectivamente. En cualquiera de los
casos, la aceleración instantánea es constante en aproximación, coincidiendo con el valor de la
aceleración promedio. El siguiente conjunto de ecuaciones, describen las situaciones de un
M.R.U.V
∆v
𝑎̅ = (2)
∆t
La ecuación (2) es la definición de la aceleración promedio, obtenida como el cociente entre

los cambios de velocidad y el tiempo, tomados en dos puntos sobre la trayectoria de la
partícula. Obsérvese, que estos cambios pueden ser positivos o negativos, según que el
movimiento de la partícula sea acelerado o retardado en el intervalo de análisis.
Cuando los dos puntos están muy cercanos, esto es cuando el intervalo de tiempo ∆𝑡 tiende a
cero, se obtiene la aceleración instantánea.
1
𝑥 = 𝑥0 + 𝑣0𝑡 ± 2 𝑎𝑡 2 (3)
La expresión (3), se emplea para determinar el espacio recorrido 𝑥 en función del tiempo 𝑡 con
aceleración constante 𝑎.
𝑥0, 𝑣0,son las condiciones iniciales del movimiento.
𝑣 = 𝑣0 ± 𝑎𝑡 (4)
La expresión (4), determina la velocidad del cuerpo o partícula en cualquier instante, en

función del tiempo con aceleración constante 𝑎.
𝑣 2 = 𝑣02 ± 2𝑎(𝑥 − 𝑥0) (5)
La expresión (5), es una ecuación recurrente o auxiliar, que se obtiene de combinar las
ecuaciones (3) y (4), eliminando el tiempo 𝑡.
En las tres ecuaciones anteriores, se toman con signo más, si es un Movimiento Rectilíneo
Uniformemente Acelerado (M.R.U.A) o con signo menos, si es un Movimiento Rectilíneo
Uniformemente Retardado (M.R.U.R); es decir, si la velocidad aumenta o disminuye con el
tiempo respectivamente.
Elaborado por:
Gráficamente, la ecuación (3), es una parábola que abre hacia arriba, si es un M.R.U.A, y una
parábola que abre hacia abajo, si es un M.R.U.R.
La interpretación gráfica de la ecuación (4), mostrará un comportamiento lineal de la

velocidad en función del tiempo, correspondiendo la pendiente a la aceleración 𝑎 de la
partícula. Positiva si es un M.R.U.A y negativa, si en un M.R.U.R. El intercepto de de la recta
con el eje de las ordenadas (𝑣), corresponde al valor de 𝑣0.
En el siguiente ejemplo, tenemos un vehículo que parte en t=0 s a 10 m de un sistema de

referencia. Al cabo de 1 s, su velocidad es de 12 m/s, a los 2 s su velocidad es de 14 m/s y a los
3 s, su velocidad es de 16 m/s. Realizar los siguientes análisis y cálculos:
 Comportamiento gráfico de la velocidad en función del tiempo y escritura de la

ecuación particular del movimiento, con su respectiva interpretación física.
 Demostrar que la aceleración promedio, es igual a la aceleración instantánea.
 Comportamiento gráfico del espacio en función del tiempo y su interpretación física.
2.3 CASO DE FRENADA CON TIEMPO DE REACCIÓN
MISIÓN 6
 Desarrolla el siguiente problema. Un auto sube el viaducto en TUNJA
en dirección hacia el centro de la ciudad con una rapidez de 54 km/h, la
que mantiene constante mientras recorre el Puente. En el mismo instante
otro auto ingresa lentamente al puente con una rapidez inicial de 10.8
km/h hacia Unicentro, acelerando a 1 m/s2. Si la longitud del puente es
de 1838 m. Calcular: la posición donde se cruzan, la rapidez del auto
que sube hacia el centro en el instante en que se cruzan, ¿qué comentario
puede hacer de este resultado?
 Investigar qué factores influyen en la aceleración de un vehículo, y

determinar si existe alguna relación con el número de accidentes de
tránsito. justifica la respuesta.
 En situaciones propias de la conducción de vehículos se hace importante

las condiciones cinemáticas presentes a fin de evitar colisiones, analiza el
siguiente problema y explica tus conclusiones de las situaciones físicas
que pueden surgir del mismo: un conductor atento observa a una
distancia un anciano cruzando la vía. ¿qué espacio probable tendría para
poder frenar y para no atropellarlo?
Elaborado por:
Cuando el conductor ve al anciano no frena instantáneamente. Hay un tiempo de reacción
que se puede determinar fácilmente con la siguiente actividad (Lozano y Solbes, 2014) que a su
vez implica un M.R.U.A:
Coloca la mano de canto dejando unos tres cm entre el pulgar y el índice (ver figura). Tu
compañero/a colocará la regla entre los dedos verticalmente. Toma nota de la lectura de la
regla en el punto en el que está tu pulgar (es recomendable posicionarla en un número
“redondo”, 10, 20, 30…
A.1. Cuando la persona que sostiene la regla estime oportuno la deja caer. A partir de ese
momento intenta atrapar la regla entre los dedos lo más rápido que puedas. Mide la distancia
que ha “caído” la regla. Repite la medida varias veces y calcula la media.
Fuente: http://vishub.org/excursions/458
En todos los casos se puede hacer una correlación entre la medida d la regla (cm) y el tiempo
que se ha tardado en cerrar la mano al tener en cuenta que es un movimiento de caída libre (g
= 9,81 m/s2).
A.2. Calcula los tiempos de reacción utilizando la ecuación del M.R.U.A.
A.3. ¿Qué factores pueden influir en el tiempo de reacción?
Influyen factores como las sustancias que pueda haber tomado el conductor (alcohol, drogas,
algunos medicamentos, etc.). Por eso en los accidentes se realizan pruebas de alcohol, etc.
También puede influir la fatiga del conductor, su somnolencia, etc.
Elaborado por:
Según el Código Nacional de Tránsito, en Colombia todos los conductores mayores de 65
años deben renovar su licencia de conducción cada 3 años (para vehículos particulares) y cada
año si conducen vehículos de servicio público. Deben renovarla mediante un examen de
actitud física, mental y coordinación motriz en el Centro de reconocimiento de conductores.
Durante el tiempo de reacción el conductor no frena, por lo que el auto se desplaza con
M.R.U. Después frena y el auto se desplaza con un M.R.U.R, en el que influyen muchas
variables como veremos a continuación.
2.4 CASO REAL DE ACCIDENTE DE TRÁNSITO
¿Por qué es importante determinar la huella de frenado de un automóvil?
Identificar las huellas marcadas por los vehículos sobre la superficie de una vía, es un punto
muy importante durante la recolección de datos en el lugar de los hechos donde se ha
presentado un accidente de tránsito, toda vez que las huellas brindan información útil para el
análisis del accidente determinando puntos de impacto, trayectorias pre y post-impacto,
velocidades, etc. Por lo anterior, se hace necesario registrar durante la recolección de datos y
en los diagramas, croquis o planos, toda la información posible de las huellas y sus
características, la llanta o elemento a la que corresponde cada huella, longitud, trayectoria,
ancho debidamente relacionado entre la huella y la banda de rodadura de la llanta que la
marcó (Remolina, s.f).
La huella de frenado de un vehículo es la evidencia de una fuerte transferencia de energía entre

las llantas del vehículo y la vía, esto depende de las fuerzas de fricción que pueden ser estáticas
o cinéticas y de una variable, el coeficiente de fricción, que a la hora de determinar la
velocidad momentos previos a la colisión se hace supremamente importante. y Debido a no
poder determinar este en la vía, se toman tablas internacionales entre valores mínimos y
máximos.
El coeficiente de fricción dependerá básicamente del estado de la vía es decir la composición de

los materiales de la misma, estado del tiempo de la vía y porcentaje de degradación de los
neumáticos del vehículo.
 ¿Qué entiende usted por huella de frenado?

MISIÓN 7
 ¿Investiga el origen y como se determinan los coeficientes de fricción?
Fuente: http://pixers.es/vinilos/traces-de-pneus-detoure-19300454
Elaborado por:
ELEMENTOS GENERALES DEL CASO:
Clase: Choque con vehículo Hora de levantamiento: 15:42
Lugar: VarianteTunja –Sogamoso, Área: Urbana

kilómetro 7 +100 m
Diseño: Tramo de vía
Fecha: 05/23/2013
Tiempo: Normal
Hora de ocurrencia: 15:30
Características de la vía (tomado del informe de accidente de tránsito y fotografía 1)
Hace parte de la Concesión Briceño-Tunja-Sogamoso (BTS), un megaproyecto que une la zona

industrial de Boyacá con Bogotá y que reduce ostensiblemente los tiempos de desplazamiento.
Consta de 176 kilómetros, de los cuales, 163 son en doble calzada. En los 13 restantes se
ampliará las vías actuales en las entradas a Sogamoso por Nobsa y Tibasosa.
En el sector donde sucedió el accidente de tránsito variante Tunja-Sogamoso, kilómetro 7 +100

, corresponde a un tramo Recto en doble calzada de dos carriles en ambos sentidos divididos
por un separador central , con líneas de borde y carril marcadas , que según el informe de
transito la vía es asfaltada en buen estado y el día del accidente con tiempo seco . Excelente
condiciones de visibilidad para la conducción.
FOTOGRAFÍA No 1: Vía variante Tunja-Sogamoso, kilómetro 7 +100 m día del Accidente.
Elaborado por:
INFORMACIÓN DE LOS VEHÍCULOS
(Tomado del Informe de Accidente Tránsito)
VEHÍCULO 1: Vehículo: Automóvil; Placa: ZWX 775 de Bogotá; Servicio: particular; Marca:
BMW; Modelo: 2012; Línea: 730D; Color: Plata
VEHÍCULO 2: Vehículo: Automóvil Placa: HHJ 423 Servicio: particular Marca: Renault
Modelo: 2012 Línea: LOGAN FAMILIER Color: Rojo
DESCRIPCIÓN DEL ACCIDENTE
Se presenta una fuerte colisión en el sector de la variante TUNJA –SOGAMOSO km 7 + 100

metros donde circulaba el vehículo identificado como número 2 en el informe de accidente de
tránsito logan familier modelo 2012 de placas HHJ 423 que era conducido por el señor JESÚS
PÉREZ MARTÍNEZ . Según lo analizado y encontrado como evidencia dicho vehículo 2 de
desplazaba por el carril izquierdo de la doble calzada, y es impactado por una colisión que se
describe técnicamente como de alcance. Se produce cuando un vehículo circula a mayor
velocidad que el que le precede y al que golpea en su parte posterior. Dichas colisiones
pueden ser CENTRAL, EXCÉNTRICA Y ANGULAR. Para este caso la colisión es central con
tendencia a que sea un poco excéntrica en el constado del vehículo número 2 sector derecho
y con respecto al vehículo número 1 BMW 730 D más hacia el lado izquierdo tomando como
referencia siempre la posición de los conductores .
Una vez se presenta la colisión entre el vehículo 1 y 2 la dinámica de secuencia dada la

velocidad tan alta que presenta el vehículo 1 y que se presentara más adelante en los cálculos
matemáticos y físicos de este informe hace que el vehículo 2 realice una roto-traslación muy
fuerte, en donde la aceleración centrípeta de todo cuerpo que esté ubicado en el vehículo 2
roto traslade y tienda a ser expulsado del vehículo como efectivamente sucedió con el pasajero
que se encontraba en el asiento posterior del vehículo 2 YAJANIRA SUAREZ GIL quien
fallece.
El vehículo 1 una vez que impacta al vehículo número 2, inicia maniobras de derrapes en el
separador compuesto de material en tierra con arrastres sucesivos y queda en una posición
final en el carril derecho del mismo sentido de la variante TUNJA-SOGAMOSO. Es de resaltar
que el vehículo número 1 debido al equipamiento de seguridad que posee entre otros los
sistemas de control de tracción, frenos ABS, bolsas de aire etc., no presenta daños
considerables a los ocupantes del mismo ni tampoco presenta volcamiento u otro tipo de
daños. (Informe Pericial)
Elaborado por:
MISIÓN 8
 ¿En el caso anterior como se pueden determinar los coeficientes de
fricción de cada uno de los vehículos?
 ¿Qué fuerzas intervienen en la frenada de los vehículos del caso anterior?
 ¿El sistema de frenos de cada uno de los vehículos del caso anterior ,
influye sí o no en la frenada del automóvil , justifica la respuesta .
2.5. MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME
Pensemos en un cuerpo que se mueve con rapidez constante describiendo una circunferencia
de radio r. A este movimiento lo llamamos movimiento circular uniforme (M.C.U).
El tiempo en segundos que demora en realizar una vuelta se llama Periodo (T). La frecuencia
(f) es el número de vueltas que da por segundo, luego T=1/f. Su unidad de medida es el Hertz
(Hz = s-1). Como el cuerpo da una vuelta (2r) en T segundos, la rapidez con que se mueve es
𝑣 = 2𝜋𝑟/𝑇 y se mide en metros por segundo, 𝑚 /𝑠 en el Sistema Internacional. Esta es por lo
tanto la magnitud de el vector velocidad. El vector velocidad es siempre tangente a la
circunferencia y orientado en la dirección del movimiento. A este vector lo llamamos
velocidad lineal. Al girar con rapidez constante, el cuerpo barre ángulos iguales en tiempos
iguales. El ángulo que indica la posición del cuerpo crece a una rata constante, que llamamos
velocidad angular (). Como el cuerpo da una vuelta (2 radianes) en T segundos, la
velocidad angular es =2π/T.
Fuente: https://ricuti.com.ar/no_me_salen/cinematica/cN6_03.htmlhttp://fuerzatransporte.weebly.com/fuerzas.html
Elaborado por:
Características del movimiento circular uniforme
1. La velocidad angular es constante. .= cte
2. El vector velocidad lineal es tangente en cada punto de la trayectoria y su sentido es el
del movimiento. Esto implica que el movimiento cuenta con aceleración normal o
centrípeta (ac=v2/r, v es la rapidez lineal y r, el radio de la curva).
3. Tanto la aceleración angular como la tangencial son nulas, ya que la rapidez o celeridad
(modulo del vector velocidad) es constante.
 Desarrolla el siguiente ejercicio y has un dibujo correspondiente en el

MISIÓN 9
cuaderno, indicando las condiciones del movimiento circular uniforme que
encuentres. Un vehículo con unas ruedas de 30 cm de radio acelera desde 0
km/h a 100 km/h en 5 segundos. Calcular: a) las vueltas que da en ese tiempo
cada rueda b). El módulo de la velocidad angular para un tiempo de 3
segundos). c) El módulo de la aceleración normal para el tiempo de 5
segundos.
 Un vehículo se desplaza tomando una curva. Has un dibujo donde expliques
el sector en que se da el movimiento circular uniforme y su conexión con
otros tipos de movimiento.
 Investiga en que consiste el peralte de una vía y como este puede llegar a
influir en la ocurrencia de un accidente de tránsito.
 Usando el Apple.http://www.walter-fendt.de/ph6es/circularmotion_es.htm.
Determina las condiciones físicas que influyen en el movimiento circular
uniforme.
3. LAS LEYES DE LA DINÁMICA NEWTON
Fuente:http://aprenderesdescubrirloqueyasabes.blogspot.com.co/2011/01/la-natacion-y-las-tres-leyes-de-newton.html
Elaborado por:
Las leyes de Newton, constituyen la base fundamental para entender las causas que originan el
fenómeno del movimiento. Conceptualmente, se resumen en el siguiente cuadro.
Las leyes de Isaac Newton o leyes del movimiento
Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de

Primera ley (ley de la
movimiento rectilíneo uniforme a menos que una fuerza
inercia)
externa o impresa actúe sobre él.
Segunda ley (principio

La fuerza que actúa sobre un cuerpo es directamente
fundamental de la
proporcional a su aceleración.
dinámica)
Tercera ley (principio de Cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, éste ejerce
acción-reacción) sobre el primero una fuerza igual y de sentido opuesto.
Fuente: Autores
3.1. CONCEPTO CUALITATIVO DE FUERZA. PRIMER PRINCIPIO DE LA DINÁMICA
La fuerza es una de las magnitudes físicas que más se mencionan en el lenguaje cotidiano. Se
habla, a veces, de la fuerza necesaria para sujetar un objeto, de la poca fuerza que tiene tal o
cual persona, la fuerza que hacemos cuando levantamos un objeto, etc. Sin embargo, no
siempre se utiliza el término adecuadamente. Por eso conviene que nos detengamos a estudiar
qué entendemos por fuerza desde el punto de vista de la física (Hernández, Payá, Solbes y
Vilches, 1999)
MISIÓN 10
 Crees que es correcta la frase: "Para que un cuerpo se mantenga en
movimiento, es necesario que actúe sobre él una fuerza"
 Indica de forma razonada si es necesario la actuación de una fuerza para que:
a) Un cuerpo en reposo se mueva.
b) Un cuerpo se mantenga en movimiento rectilíneo y uniforme.
c) Un cuerpo, que está en movimiento, se pare.
d) Un cuerpo en movimiento cambie su dirección.
e) Una nave espacial se aleje del sistema solar a velocidad constante.
 Cita los tipos de fuerza que conozcas.

 La definición aristotélica de fuerza puede resumirse diciendo: «La fuerza es la
causa del movimiento, de la velocidad que tiene un cuerpo». Propone una
definición más adecuada a partir de las experiencias de Galileo.
Elaborado por:
 A partir de la nueva definición de fuerza, trata de explicar algún
hecho de la vida cotidiana que parece poner en cuestión el primer
Continuación… principio, como el hecho de que sea necesario que un caballo estire
de un carro con una fuerza constante para a desplazarse con un
MISIÓN 10
movimiento rectilíneo y uniforme.
 Deduce cuánto debe valer la resultante de varias fuerzas aplicadas a
un cuerpo para que se mantenga en equilibrio.
Tomado de: HERNÁNDEZ, J., PAYÁ, J., SOLBES, J. Y VILCHES, J. (1999) Física
y Química 4º de ESO, València, Barcelona: Rialla-Octaedro
Este resultado se denomina primera condición de equilibrio y es una

consecuencia del primer principio de la dinámica. La parte de la Física
que estudia las condiciones de equilibrio de los cuerpos se llama
estática.
 ¿Crees que puede ser de alguna utilidad el estudio de la estática?
¿Por qué? Pon algún ejemplo.
3.2. CONCEPTO CUANTITATIVO DE FUERZA. SEGUNDO PRINCIPIO DE LA DINÁMICA
En el apartado anterior hemos intentado comprender el concepto cualitativo de fuerza, pero

sabemos que esto no es suficiente. En muchos casos necesitamos conocer cuál es el valor de una
fuerza dada aplicada sobre un cuerpo y cuánto se ha modificado, como consecuencia de su
actuación, sobre el movimiento de dicho cuerpo; por lo tanto, necesitamos una definición
operativa, cuantitativa, de las fuerzas y es lo que a continuación abordaremos.
El concepto de fuerza de la física Newtoniana, establece que la fuerza impresa o externa que
actúa sobre un cuerpo, es igual a la variación de su cantidad de movimiento lineal 𝑝. La
cantidad de movimiento lineal de un cuerpo, se define como el producto de la masa del
cuerpo por su velocidad lineal. Obsérvese que la cantidad de movimiento lineal, es una
cantidad vectorial. Cuantitativamente, la fuerza externa o impresa sobre un cuerpo,
corresponde a la variación de la cantidad de movimiento con respecto al tiempo. Esto es:
dp
F (6)
dt
Con el reemplazo en la ecuación (6) de p  mv se llega a la ecuación tradicional de la fuerza:
F  ma (7)
“ Fuerza igual a masa por aceleración”
Elaborado por:
Esta ecuación, que relaciona la fuerza aplicada a un cuerpo con la variación del movimiento
que le produce, se conoce como segundo principio de la dinámica.
 La unidad de fuerza en el sistema internacional recibe el nombre de

MISIÓN 11
Newton (N). Define-a partir de la ecuación fundamental de la dinámica.
 Proponga un diseño experimental para comprobar la segunda ley de
Newton.
 Procede la realización de la experiencia y analiza los resultados
obtenidos.
Antes de pasar a la realización de actividades de aplicación de la segunda ley de Newton que

acabamos de comprobar experimentalmente, conviene plantear algunas de revisión de
aspectos de las fuerzas tales como: carácter vectorial de la fuerza, su representación, el cálculo
de la fuerza resultante cuando hay más de una que actúa sobre un cuerpo, etc., en lo que
insistiremos a lo largo del módulo.
 A partir de la ecuación fundamental de la Dinámica y de la clasificación

de movimientos realizada en el tema anterior, completa la siguiente
tabla e indica si las magnitudes son nulas, constantes o variables.
Fuerza
Movimiento Velocidad Aceleración
Resultante
Uniforme
Continuación… Uniformemente
Acelerado
MISIÓN 11
Variado
 Dibuja las fuerzas resultantes que actúan sobre los cuerpos que
aparecen en la misión 10, actividad 2.
 Una bicicleta de 25 kg sale del reposo y alcanza una velocidad de 10 m

/ s en 10 s. Sabiendo que la masa del ciclista es de 62 kg, calcula la
aceleración media del movimiento, así como la fuerza resultante
aplicada.
Elaborado por:
 Calcula la fuerza resultante en cada uno de los casos que a continuación
se plantean, con la ayuda de un esquema donde aparezcan dichas
fuerzas y la resultante:
a) Dos personas empujan un armario para trasladarlo de lugar y

aplican cada uno una fuerza de 220 N y 190 N respectivamente; el
rozamiento del armario con el suelo es de 310 N.
Continuación… b) Una pelota está subiendo después de haber sido lanzada. Su peso
vale 4 N y podemos considerar prácticamente despreciable el
MISIÓN 11 rozamiento con el aire.
c) Un coche se desplaza con un movimiento uniforme de velocidad
constante de 100 km / h por un tramo recto de una autopista.
Tomado de: HERNÁNDEZ, J., PAYÁ, J., SOLBES, J. Y VILCHES, J. (1999) Física y
Química 4º de ESO, València, Barcelona: Rialla-Octaedro
3.3. LA FUERZA COMO INTENSIDAD DE LAS INTERACCIONES. TERCER PRINCIPIO DE LA

DINÁMICA
Hasta aquí, en los dos primeros principios de la dinámica, nos hemos ocupado de lo que le
ocurre a un cuerpo cuando actúan o no fuerzas sobre él. Pero ¿qué le ocurre a un segundo
cuerpo cuando ejerce dicha fuerza sobre el primero?. Nos fijaremos ahora en los dos cuerpos
que "interaccionan" y no sólo en el que recibe la acción; así plantearemos el tercer principio de
la dinámica.
 Considera estos ejemplos sencillos donde interaccionan dos cuerpos:

MISIÓN 12 a) Dos bolas de billar cuando chocan.
b) Dos imanes que se encuentran cercanos con sus polos diferentes
enfrentados.
c) Un fusil de feria que dispara un balín.
Representa un esquema de cada caso, dibujando las fuerzas que

actúan sobre ambos cuerpos que participan en la interacción e
indicando la posible relación entre ellas.
 Comenta la frase: "Si la Tierra atrae a un cuerpo situado a una cierta

altura, igualmente podemos afirmar, según el tercer principio de la
dinámica, que el cuerpo atraerá la Tierra".
Elaborado por:
Continuación…
 Considera estos ejemplos de sistemas donde hay cuerpos que interaccionan y haz
MISIÓN 12 un esquema de los mismos, representando las fuerzas que actúan sobre cada
cuerpo o parte del sistema y las fuerzas de reacción correspondientes:
a) Un libro apoyado sobre una mesa.

b) Un cuerpo que cuelga de un muelle del techo.
c) Un cuerpo sobre una superficie horizontal que la arrastra una cuerda.
d) Un cuerpo que resbala hacia abajo por un plano inclinado.
 Critica esta afirmación: "Como todas las fuerzas son parejas acción-reacción,
iguales y de sentido contrario, los cuerpos no pueden sufrir aceleraciones".
 Observa el siguiente video y explica las diferentes situaciones encontradas donde
identifiques la aplicación de las leyes del movimiento de newton y otros
conceptos físicos asociadas a la dinámica. https://www.youtube.com/watch?v=i-
RX2PX9nyw
 Observando la simulación explica el funcionamiento del cinturón de seguridad
en un vehículo a fin compensar las leyes del Newton.
https://www.youtube.com/watch?v=dZxbCraFIc0 .
4. ESTUDIO DE ALGUNAS SITUACIONES DINÁMICAS
4.1. FUERZAS DE FRICCIÓN.
Las fuerzas de fricción, aparecen entre las superficies en contacto de los cuerpos que se mueven
en movimiento relativo uno respecto a otro. Son de carácter electromagnético y dependen del
estado en que se encuentren las superficies en contacto y la fuerza normal. Matemáticamente
se calculan con la ecuación (9).
f  N (8)
f es la fuerza de fricción,

el coeficiente de fricción y N la fuerza normal o fuerza
perpendicular ejercida por un cuerpo sobre superficie de apoyo.
Fuente: http://es.slideshare.net/JHONINFORMATICO/rozamientohttps://www.emaze.com/@ALZCCLCI/Fuerza-de-Roce-Cin%C3%A9tica
Elaborado por:
4.2. FRICCIÓN PRODUCIDA POR NEUMÁTICOS
MISIÓN 13
 Realiza grupos de 4 estudiantes, y establecer una ruta sobre
diferentes tipos de vías tanto al interior y en la periferia de la
universidad. Teniendo en cuenta la utilización de elementos de
seguridad como chalecos y conos para demarcación de las zonas
donde ubicaras diferentes tipos de huellas en distintas superficies. Y
las clasificaras en un cuadro explicativo.
 Reúnete con tu grupo de trabajo y observa el video Frenos ABS y

frenos convencionales. (https://www.youtube.com/watch?v=-
JB2fpM-R7A ) contesten las siguientes preguntas de acuerdo a la
información presentada:
- ¿Cuáles son los aspectos físicos que intervienen en el frenado

de un automóvil y explicarlos?
- ¿Cómo es el proceso de frenado de un automóvil con frenos
convencionales y como con frenos ABS?
- ¿Por qué crees que el uso de frenos ABS hace que la frenada
sea más efectiva?
 Una vez se ubican las vías donde se encuentran las huellas
determinar los siguientes aspectos de las mismas y elaborar un
cuadro donde se presenten las siguientes características:
- Posible trayectoria del vehículo de acuerdo a la dirección de

la huella de frenado
- Posible área de impacto
- Tipo de huella
- Material de la vía
- Longitud de la huella
- Descripción del labrado de la llanta sobre la vía
- De acuerdo a las tablas determinar el intervalo de coeficiente
de fricción
- Estado del tiempo de la vía.
4.3. CASO REAL DE ACCIDENTE DE TRANSITO USANDO HUELLA DE FRENADA
Los accidentes de tránsito están mediados por condiciones, en donde el conductor en

algunas condiciones percibe los diferentes peligros en la vida u otros vehículos y efectúa
maniobras para evitarlos. Uno de ellos es la acción de los frenos, dejando marcas llamadas
huellas de frenado. Estas son evidencia física que permiten utilizarse en el establecimiento de la
velocidad de un vehículo momentos previos al choque, elemento comúnmente solicitados por
Elaborado por:
las autoridades judiciales al momento de establecer la culpabilidad de un accidente de
tránsito.
ACCIDENTE DE TRÁNSITO
CLASE: Choque con vehículo HORA DE LEVANTAMIENTO: 06:00
LUGAR: Autopista Norte con 224 localidad ÁREA: Urbana

de Usaquén, Bogotá
DISEÑO: Tramo de Vía
FECHA: 31/12/2008
TIEMPO: Normal
HORA DE OCURRENCIA: 05:30
SECTOR: Comercial
CARACTERÍSTICAS DE LA VÍA:
la autopista norte corresponde a una vía de la malla vial arterial, conformada por dos calzadas
con tres carriles cada una, separador central y sentido de circulación norte-sur y viceversa que
en el momento del accidente el día 31 de diciembre del año 2008 a las 05:30 horas se
encontraba con condiciones de estado del tiempo seco y piso asfaltado y en buen estado.
Es de anotar que las condiciones de clima si bien eran secas, las condiciones propias de la
sabana de Bogotá en la época del año de diciembre presentan en horas de la madrugada
nubosidad baja que ocasiona que la vegetación presente humedad parcial.
INFORMACIÓN DE LOS VEHÍCULOS
VEHÍCULO 1: Modelo: 1998
Vehículo: Automóvil Pasajeros: 3
Placa: ZZX 428 Color: Blanco Nieve
Servicio: particular En la colisión interviene una bicicleta MTB

MARCA FELT, color azul rey con serial
Marca: RENAULT 9
Marco No S5BA56474888.
DESCRIPCIÓN DEL ACCIDENTE
Se presenta una colisión. El día 31 de diciembre del año 2008 en el sector de la autopista
norte con 224, el vehículo de placas DUC ZZX 428 RENAULT 9 conducido por el señor
Pedro Pascasio Martínez que se desplazaba en sentido vial sur norte, quien transitaba por el
Elaborado por:
carril interno de dicha vía ( izquierdo como referencia a la posición de conductor en el
vehículo ) y de manera súbita por la vía atraviesa sentido oriente occidente una bicicleta de
marca felt MTB conducida por el señor Javier Albertino Barreiro.
El conductor del vehículo de placas DUC 428 intenta una maniobra evasiva cambiando la
dirección de su desplazamiento y marcando una huella de frenado de 15 m de longitud, hacia
el lado izquierdo de la vía, tomando como referencia la posición del conductor con el fin de
evitar la colisión, pero esta de igual forma se presenta sobre parte del carril izquierdo y el
vehículo sale de la vía y presenta rodamiento sobre el separador de la autopista norte, hasta
que el vehículo se detiene totalmente. (Informe Pericial)
Fuente: https://www.dreamstime.com/photos-images/upset-man-car-crash.html
MISIÓN 14
 Del caso anterior utilizar las variables físicas a fin de plantear el modelo
matemático para calcular la velocidad de vehículo momentos previos a la
colisión con la utilización de la huella de frenada.
 El coeficiente de fricción que utilizarías seria ¿estático o cinético? justifica tu

respuesta.
 Preparar una presentación del caso, y hacer una exposición ante los compañeros
con las conclusiones de tu investigación. Buscando se configuren todas las
personas que en la vida real están presentes en un juicio oral ejemplo juez, fiscal,
abogados etc..., y asume el rol de perito físico para la sustentación del mismo.
Elaborado por:
4.4. CURVAS CON ROZAMIENTO Y CON PERALTE
Una de las decisiones frecuentes por la que tiene que atravesar un conductor, es la velocidad
que debe tomar al circular por una curva, para no sufrir una salida de la vía, o en los peores
casos sufrir un volcamiento. Ahí de seguro intervendrán las fuerzas en el movimiento circular.
4.5. LAS FUERZAS QUE ACTÚAN EN UN MOVIMIENTO CIRCULAR DE UN VEHÍCULO
4.5.1. Curva sin peralte
Un automóvil describe una trayectoria circular de radio R con velocidad constante v.
Una de las principales dificultades que se presenta a la hora de resolver este problema es la de
separar el movimiento tangencial (uniforme con velocidad constante) del movimiento radial
del vehículo que es el que trataremos de estudiar.
Fundamentos físicos
Suponemos que el vehículo describe una trayectoria circular de radio R con velocidad
constante v. Para un observador inercial, situado fuera del vehículo, las fuerzas que actúan
sobre el móvil son:
 el peso
 la reacción de la carretera
 la fuerza de rozamiento.
Esta última, es la que hace que el vehículo describa una trayectoria circular.
Fuente: www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/dinamica/circular/din_circular.htm
Como hay equilibrio en sentido vertical la reacción del plano es igual al peso
Elaborado por:
N=mg (9)
Aplicando la segunda ley de Newton al movimiento en la dirección radial
(10)
Siendo v la velocidad del móvil y R el radio de la circunferencia que describe.
A medida que se incrementa la velocidad v, se incrementa la fuerza de rozamiento Fr hasta

que alcanza un valor máximo dado por el producto del coeficiente de rozamiento estático por
la reacción del plano, N.
La velocidad máxima v que puede alcanzar el vehículo para que describa una curva circular de
radio R es, por tanto
(11)
Como podemos, a medida que se aumenta la velocidad del móvil, la fuerza de rozamiento
crece hasta alcanzar el valor máximo N, la trayectoria del vehículo es una circunferencia.
Si la velocidad del móvil es superior a la máxima permitida en el diseño de una curva, la fuerza
de rozamiento, que es perpendicular al vector velocidad, tiene un valor constante e igual a su
valor máximo, la trayectoria del móvil deja de ser circular. Para simplificar el problema hemos
supuesto que los coeficientes de rozamiento estático y cinético tienen el mismo valor.
Si la curva tiene peralte (consulta Alonso Finn), la fuerza centrífuga que actúa sobre el vehículo
en movimiento, substituye a la fuerza de de fricción. La velocidad máxima con que un vehículo
puede tomar una curva con peralte, es semejante a la ecuación (11), substituyendo el
coeficiente de fricción por la tangente del ángulo de peralte.
Fuente: https://es.pinterest.com/explore/renault-captur-948602725549/
Elaborado por:
MISIÓN 15
 ¿Qué limitaciones en la velocidad hay que utilizar para tomar una curva
de manera segura? justifica tu respuesta.
 Explica físicamente que pasaría en las siguientes situaciones tomando una
curva en un vehículo :
- Sin peralte y sin rozamiento
- Sin peralte y con rozamiento
- Con peralte y sin rozamiento
- Con peralte y con rozamiento
 Realiza un diagrama de fuerzas para cada una de las situaciones y plantea
las ecuaciones dinámicas.
 Observa el video; establezca las condiciones físicas presentes en las
diferentes situaciones y aplica los conceptos de la dinámica del
movimiento circular presentes, para explicar los casos.
https://www.youtube.com/watch?v=3ic-PdTH7TA.
5. CONCEPTO DE TRABAJO:
5.1. TRABAJO REALIZADO POR UNA FUERZA CONSTANTE
El trabajo en la vida diaria se asocia con asuntos laborales, pero en física Maxwell lo definió
como la capacidad de producir transformaciones en la materia mediante fuerzas. El uso del
concepto trabajo está ligado a la descripción cuantitativa del movimiento, que logra una fuerza
cuando actúa sobre un cuerpo. Según Hecht (2001), “El trabajo efectuado sobre un cuerpo por
una fuerza aplicada de modo constante, es igual al producto de la componente de la fuerza (F)
en la dirección del movimiento, multiplicada por la distancia (X) sobre la que actúa”. Serway y
Jewett (2005). Matemáticamente, el trabajo realizado por una fuerza constante, se calcula con
la ecuación (8).
W  F . X .COS  (12)
, es el angulo que forma la fuerza conla dirección del desplazamiento.
La unidad de trabajo en el Sistema Internacional es el joule (J).
Elaborado por:
5.2. LA ENERGÍA MECÁNICA
El concepto de energía físicamente cobra gran importancia, en todos campos de la ciencia y de

la vida cotidiana, y su utilidad ha permitido que el hombre goce hoy en día beneficios que han
hecho que su vida sea cada vez mejor.
Pero en palabras sencillas definiríamos a la energía como la capacidad que tiene la materia de
producir trabajo en forma de calor, luz, movimiento, etc.
El calor como la energía, se asocia en el primer principio de la Termodinámica. Desde el punto

de vista de la mecánica, tenemos en cuenta la energía potencial como aquella que aparece
almacenada en los cuerpos cuando se encuentran en estado de movimiento. Algunos autores
la enuncian como aquella energía almacenada en un sistema para producir un trabajo, es decir,
el trabajo aparece como una forma de trasferencia de energía. Dos expresiones fundamentales,
describen la energía potencial en la vida cotidiana. La primera para la energía potencial
gravitacional (EPg) y la segunda para la energía potencial almacenada en los sistemas elásticos
(Epe). Las expresiones (13) y (14), nos indican como calcularlas.
E pg  mgh (13)
m es la masa del cuerpo, g el valor de la aceleración de la gravedad de la tierra y h la altura

sobre la que se encuentre el cuerpo respecto a un nivel de referencia.
1
E pe  kx2 (14)
2
K es la constante elástica del sistema y x la deformación que sufre.
Por otra parte, la energía cinética aparece mecánicamente cuando los cuerpos se desplazan
con una velocidad determinada. La suma de las dos, potencial y cinética, es lo que conocemos
como energía mecánica total en un sistema.
 Observa el siguiente video y responde las siguientes preguntas :

MISIÓN 16 https://www.youtube.com/watch?v=MWqXDkp9i-0
- ¿Qué relación existe en el concepto de trabajo y energía?
- ¿Consideras que la potencia de un vehículo influye o no en un
accidente? justifica tu respuesta.
 Explica las principales unidades de la potencia y su origen
Elaborado por:
6. CONCEPTO DE ENERGÍA:
6.1. ENERGÍA CINÉTICA
Como ya sabemos, la experiencia enseña que un cuerpo de masa m, dotado de movimiento es

capaz de realizar trabajo. A este tipo de energía se le llama cinética (EC ). Esta energía cinética
tendrá una dependencia de la velocidad al cuadrado del cuerpo en movimiento (Solbes,
2007).
Fuente: http://pt.slideshare.net/solbarreralopez/energas-15058769
Su expresión matemática, está dada por la ecuación (15).
1
Ec  m.v2 (15)
2
Las unidades de la energía cinética, como las de cualquiera otra forma de energía es el J, en el
sistema Internacional de unidades (S.I). Se observa entonces, que la energía y el trabajo, llevan
en su valor numérico las mismas unidades.
Elaborado por:
6.2. FUERZAS CONSERVATIVAS Y NO CONSERVATIVAS
Se tiene una fuerza conservativa cuando el trabajo realizado por la fuerza sobre un cuerpo que
se mueve entre una posición inicial y otra final, es independiente de la trayectoria que toma el
cuerpo entre las dos posiciones, por consiguiente, el trabajo efectuado sobre un cuerpo por
una fuerza conservativa dependerá de una función escalar (la energía potencial) de las
coordenadas inicial y final de la posición del cuerpo, Serway (2003).
A partir de la condición anterior se deduce otra propiedad de las fuerzas conservativas: el

trabajo realizado por una fuerza conservativa sobre un cuerpo es cero cuando el cuerpo se
mueve alrededor de cualquier trayectoria cerrada y regresa a su posición inicial, Serway
(2003).
En el siguiente cuadro, se resumen algunos tipos de fuerzas:
FUERZAS CONSERVATIVAS FUERZAS NO CONSERVATIVAS
Fuerza de gravedad Fuerza de rozamiento
Fuerza elástica
Fuerza de resistencia de un fluido

Fuerza electrostática
Fuente: Autores
Fuente: http://es.slideshare.net/luxeto/cap08-13431271
Elaborado por:
6.3. ENERGÍA POTENCIAL
La energía potencial es, junto con la energía cinética, el otro tipo de energía mecánica que
pueden tener los cuerpos. A diferencia de la energía cinética, la energía potencial está asociada
a la posición o configuración que tienen los cuerpos, y no a su movimiento (Coronado y
Fernandez, s.f.).
Resulta muy común definir la energía potencial gravitatoria esta energía no es una propiedad
del cuerpo (Martín y Solbes, 2001). En efecto, la energía potencial se debe a la interacción del
cuerpo y de la Tierra, es decir, a la interacción del cuerpo con el campo gravitatorio terrestre.
MISIÓN 17
 Observa el video la ciencia del choque
https://www.youtube.com/watch?v=Wx_SeeYKGZI, y responde :
- Elabora una línea de tiempo que explique cómo ha sido la evolución en

la seguridad en los vehículos.
- ¿Cuáles son los elementos de seguridad activa y pasiva en un vehículo?
Explicarlos
- ¿Cuáles son los diferentes tipos de energía que intervienen en una
colisión?
- ¿Explicar la utilidad de muñecos de prueba en colisiones controladas?
 Utilizando la simulación y variando los parámetros de la misma estable las

condiciones de una colisión elásticas e inelástica. http://www.walter-
fendt.de/ph14s/collision_s.htm
Fuente: http://acer.forestales.upm.es/basicas/udfisica/asignaturas/fisica/dinamsist/colisiones.htmhttp://noticias.coches.com/consejos/los-sistemas-
de-seguridad-que-no-pueden-faltar-en-tu-coche/108496
Elaborado por:
 Indica de qué factores cabe suponer que dependerá la energía potencial
MISIÓN 18
gravitatoria cuando se tiene un cuerpo en las proximidades de la
superficie terrestre.
 Señala, a título de hipótesis, de que magnitudes dependerá la energía

cinética de un cuerpo que se mueve con respecto a otros .señala, así
mismo, algunos ejemplos del interés que puede tener conocer y
controlar esa energía.
 Utilizando la simulación: https://phet.colorado.edu/es/simulation/energy-

skate-park-basics, describe en todas las trayectorias del patinador los
cambios de energía cinética y potencial.
 Investiga cómo se puede usar la energía en una colisión de autos, para

estimar la velocidad de un vehículo.
En sistemas mecánicos como conocemos la energía puede ser cinética o potencial, y

precisamente se afirma que la cantidad total de energía, es decir la suma de las dos anteriores
en cualquier sistema físico aislado (sin interacción con ningún otro sistema), permanece
invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía.
Fuente: https://www.design-simulation.com/IP/spanish/curriculum/misccontent/conservaciondelaenergia.php
Elaborado por:
 Un coche con masa 1000 Kg acelera desde 0 a hasta 30 m/s en 10
segundos , calcula:
MISIÓN 19
- La energía cinética que ha ganado
- La potencia del coche.
 Diseña algún montaje experimental para contrastar la ley de

conservación de la energía mecánica en alguna situación particular de
fácil realización.
 Del siguiente trabajo titulado “Simulación de un choque frontal de un

vehículo automóvil contra diferentes tipos de barrera “, explicar cómo el
avance de la tecnología hace hoy en día los vehículos más seguros, y
cuál es su relación con la conservación de la energía.
7. CALOR COMO TRANSFERENCIA DE ENERGÍA
El estudio fenomenológico del calor es la calorimetría, y en ejemplo sencillo es lo que

comúnmente se denomina calentamientos y enfriamientos, que tienen lugar al poner en
contacto cuerpos a distintas temperaturas.
En los vehículos se presenta una fuerte transferencia de energía en forma de calor cuando el
conductor acciona los frenos y el bloqueo de las llantas hace que se trasfiera energía hacia la
vía, y prueba de ello son las huellas de frenado que observamos en las calles.
Fuente: http://8000vueltas.com/2012/01/10/bmw-325i-lobo-con-piel-de-cordero
Elaborado por:
 Emite hipótesis acerca de los factores de que dependen la cantidad de
MISIÓN 20 calor que absorbe o emite un cuerpo al variar su temperatura.
 Mediante un cuadro establece las diferencias entre calor y temperatura
 Después de leer el siguiente artículo:

http://www.eltiempo.com/archivo/documento/CMS-3589342,
explicar que es el sistema de frenos ABS (Antiblockiersystem ), por
qué un vehículo con sistemas de freno ABS , casi no marca huella de
frenado .
8. PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA
El principio de conservación de la energía proporciona información sobre las propiedades de

transformación, conservación y transferencia de la energía ( Duit, 1981 y 1984). Pero con ellas
no está completa la descripción de la energía (Solbes, 2007). Como se mostraba en el
apartado anterior la energía se convierte en calor. Es asÍ como cualquier tipo de energía puede
transformarse íntegramente en calor; pero, este no puede transformarse íntegramente en otro
tipo de energía. Se dice, entonces que la energía se degrada, ejemplos la energía eléctrica, al
pasar por una resistencia aumenta la energía interna de ésta, pero la energía interna no se
puede transformar en energía eléctrica. La energía mecánica se puede transformar en energía
interna, pero la energía interna no se puede transformar en energía mecánica.
8.1. DEGRADACIÓN DE LA ENERGÍA. CHOQUES INELÁSTICOS:
Fuente: http://es.slideshare.net/ddriog/fsica-y-qumica-david-del-ro
Elaborado por:
En los accidentes de tránsito, cuando chocan los vehículos se presentan mecánicamente
condiciones que permiten su clasificación así:
CHOQUE ELÁSTICO: corresponde a la situación física cuando, se conserva la energía cinética y

la cantidad de movimiento lineal. También se conserva la forma de los cuerpos y no hay
energía perdida. En una colisión de vehículos, la colisión elástica, es una idealización del
evento elástico, ya que, lo que se observa siempre, es deformaciones en los vehículos.
CHOQUE INELÁSTICO: este ocurre, cuando al colisionar ambos cuerpos quedan pegados,
formando un solo cuerpo con una masa igual a la suma de las masas de los cuerpos que tenían
antes del choque. Al haber un cambio de forma no se conserva la energía cinética de los
cuerpos, pero si la cantidad de movimiento lineal.
Es un tipo de choque en el que la energía cinética no se conserva. Como consecuencia, los

cuerpos que colisionan pueden sufrir deformaciones y aumento de su temperatura.
En la investigación de accidentes de tránsito, en muchas ocasiones no se cuentan con huellas

de frenado. Entonces, se acude a modelos matemáticos más complejos para estimar la
velocidad de un vehículo, momentos previos a la colisión; utilizando las deformaciones que se
producen en el vehículo, y tomando en cuenta parámetros como la profundidad de la
deformación, el tipo de material, etc.
CHOQUE SEMIELÁSTICO: En ésta clase de colisiones, actúan fuerzas que no restituyen

completamente las formas, habiendo pérdidas de energía cinética.
8.2. PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA CANTIDAD DE MOVIMIENTO LINEAL
En mecánica, la cantidad de movimiento lineal, posee una importante propiedad

de conservación. Esta consiste en que la suma vectorial de las cantidades de movimiento lineal
de los cuerpos antes y después de una colisión, es la misma. La suma de las cantidades de
movimiento queda constante aunque las cantidades de movimiento de los cuerpos varían, ya
que sobre cada cuerpo actúan las fuerzas de interacción (acción-reacción).
El principio de conservación de la cantidad de movimiento es una de las más importante leyes

de la naturaleza, para analizar la interacción de dos cuerpos.(Anónimo, s.f).
Elaborado por:
MISIÓN 21
 En la naturaleza, un objeto que se desliza sobre una superficie acaba
parándose. Una pelota que cae rebota a una altura menor, etc., pero no se
observa que un objeto pesado empiece a moverse o que una pelota rebote
cada vez más alta. ¿Alguno de estos procesos incumple la ley de la
conservación de la energía?
 Enumera algunos ejemplos sencillos de procesos que tengan lugar

expontáneamente en un sentido, pero no en otros, es decir, de procesos
irreversibles. Trata de establecer las causas de su evolución.
 Observa el siguiente video “la ciencia del choque “

https://www.youtube.com/watch?v=Wx_SeeYKGZI,¿ cuál es la importancia
de realizar pruebas de choques en vehículos? ¿En qué ejemplos del video se
demostraría la degradación de la energía?
 Trabajar con la siguiente simulación y establecer las diferencias entre los

diferentes tipos de choques. http://www.walter-
fendt.de/ph14s/collision_s.htm
“La mente que se abre a una nueva idea jamás volverá a su tamaño original”
A. Einstein
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1.2 VELOCIDAD Y RAPIDEZ. VALORES MEDIOS E INSTANTÁNEOS

También es habitual la confusión entre los conceptos de velocidad promedio y velocidad

Velocidad promedio: Se define en función de intervalos de desplazamiento de un cuerpo,

La velocidad de un viaje se puede optimizar reduciendo demoras y detenciones en el

Las unidades de de ésta magnitud física en el SI, es en m/s2.

El término aceleración se aplica a aumentos de la velocidad y a disminuciones de la misma

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 Investiga en el último año en Colombia cuales han sido las

 Dibuja en los diferentes casos los vectores de posición, y

2. ESTUDIO DE ALGUNOS MOVIMIENTOS PARTICULARES

2.1 MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME (M.R.U)

 En el gráfico anterior que representa la abscisa (horizontal) y la

 Con la información del gráfico anterior, ¿es posible medir la velocidad?

 Cita ejemplos donde cuerpos se muevan con M.R.U

 Usando el Apple de simulación http://www.walter-

Estabilidad en la dirección de un vehículo

Ecuaciones del M.R.U

Cuando se consideran M.R.U donde la velocidad es constante, como se explicaba en los

Donde, 𝑥0 es la posición del cuerpo en el tiempo cero, 𝑣 es la velocidad constante del

La ecuación (2) es la definición de la aceleración promedio, obtenida como el cociente entre

𝑥0, 𝑣0,son las condiciones iniciales del movimiento.

La expresión (4), determina la velocidad del cuerpo o partícula en cualquier instante, en

𝑣 2 = 𝑣02 ± 2𝑎(𝑥 − 𝑥0) (5)

La interpretación gráfica de la ecuación (4), mostrará un comportamiento lineal de la

En el siguiente ejemplo, tenemos un vehículo que parte en t=0 s a 10 m de un sistema de

 Comportamiento gráfico de la velocidad en función del tiempo y escritura de la

2.3 CASO DE FRENADA CON TIEMPO DE REACCIÓN

 Investigar qué factores influyen en la aceleración de un vehículo, y

 En situaciones propias de la conducción de vehículos se hace importante

A.2. Calcula los tiempos de reacción utilizando la ecuación del M.R.U.A.

A.3. ¿Qué factores pueden influir en el tiempo de reacción?

2.4 CASO REAL DE ACCIDENTE DE TRÁNSITO

¿Por qué es importante determinar la huella de frenado de un automóvil?

La huella de frenado de un vehículo es la evidencia de una fuerte transferencia de energía entre

El coeficiente de fricción dependerá básicamente del estado de la vía es decir la composición de

 ¿Qué entiende usted por huella de frenado?

Clase: Choque con vehículo Hora de levantamiento: 15:42