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Distancia y desplazamiento – Física 1

Distancia y desplazamiento – Física 1

Cotidianamente se utilizan las  “desplazamiento” y “distancia”, sin embargo, en la física estas palabras tienen significados diferentes, aunque en ciertas condiciones pueden tener el mismo valor

Distancia

concepto de distancia fisica

Por ejemplo:

-Para determinar la distancia de un automóvil que viaja a lo largo de una carretera se mide la longitud de su trayectoria

ejemplo de distancia fisica

Si la trayectoria del móvil es una línea recta, la distancia recorrida (s) se puede determinar en función de las posiciones inicial (x0) y final (x) mediante la siguiente ecuación:

ecuacion para calcular la distancia de un objeto en linea recta

Esta ecuación se puede expresar como:

ecuacion para calcular la distancia de un objeto

Donde d y s son las distancia recorrida por el móvil de x0 a x

Desplazamiento

concepto de desplazamiento fisica

Se representa por un vector cuyo origen se ubica en la posición inicial y cuyo extremo señala la posición final del cuerpo en el instante de interés

como se representa el desplazamiento de un movil fisica

El desplazamiento se representa por

Distancia y desplazamiento fisica  a

La longitud de la línea que une el punto de partida con el de llegada es igual a la magnitud del desplazamiento, en el sistema internacional (SI) se mide en metros

La longitud del desplazamiento no siempre coincide con la distancia recorrida

Cuando se dice que un móvil tiene desplazamiento igual a cero en un inérvalo de 20 segundos, se puede pensar que no se ha movido, pero también puede significar que se movió de un pinto inicial y regreso al mismo punto

Por lo anterior, aunque haya recorrido una distancia, su desplazamiento al final de su viaje es cero

El desplazamiento puede definirse en función de los vectores de posición por:

funcion para determinar el desplazamiento de un objeto fisica

En donde:

ejemplo de desplazamiento fisica

Si e cambio de posición se da a lo largo de un alinea reta, el desplazamiento se define en función de los vectores de posición 

Distancia y desplazamiento fisica  c

En estas condiciones la magnitud del desplazamiento se obtiene de la diferencia de las coordenadas de posición, es decir:

Distancia y desplazamiento fisica  d

En donde d es la magnitud del desplazamiento

magnitud de desplazamiento fisica

Ejemplo:

-Problema

-Si un escarabajo se mueve como se muestra en la siguiente figura:

ejemplo de como calcular la distancia fisica

-Es necesario determinar:

a) La distancia recorrida

b) El desplazamiento total recorrido

-Solución:

ejemplo de como calcular el desplazamiento fisica

 

a) Distancia recorrida

-Datos

d1 = 6 m

d2 = 8 m

distancia = ?

-Fórmula

distancia = longitud recorrida

distancia = 

Distancia y desplazamiento ejemplo fisica

distancia =

Distancia y desplazamiento ejemplo fisica  a

-Sustitución

distancia = 6 m + 8 m

-Resultado

distancia = 14 m

b) Desplazamiento de la posición inicial a la posición final

-Datos

Distancia y desplazamiento ejemplo fisica  b

desplazamiento = ?

ángulo = 90°

-Formula

desplazamiento =

Distancia y desplazamiento ejemplo fisica  c

Usando el teorema de Pitágoras:

Distancia y desplazamiento ejemplo fisica  d

-Sustitución

Distancia y desplazamiento ejemplo fisica  e

-Resultado

d = 10 m

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