Material de moviment recte
El moviment és un fenomen que observem constantment a la vida quotidiana. La branca de la física que estudia el moviment s'anomena mecànica. La branca de la mecànica que analitza com es mou un objecte, sense considerar la causa del moviment, s'anomena cinemàtica . Per contra, la branca de la mecànica que analitza les causes del moviment i explica per què els objectes es mouen com ho fan s'anomena dinàmica. En aquest tema, cada objecte en moviment es considera com si fos una partícula o un punt (.). Els objectes en moviment es consideren com a punts simplement per simplificar la nostra anàlisi. Imagineu-vos si un punt es mou en línia recta, la seva trajectòria formarà una línia recta.
Es diu que un objecte està en moviment rectilini si la seva trajectòria és recta. Si la seva trajectòria és corba, l'objecte no està en moviment rectilini. El moviment d'un objecte, considerat una partícula, és unidimensional. El moviment unidimensional pot ocórrer horitzontalment (paral·lel a l'eix x) o verticalment (paral·lel a l'eix y).
Exemple de problemes
1. Preguntes de l'examen nacional de 2017
Mira la imatge!
La distància més gran recorreguda per un objecte en un interval de temps…
A. De 0 s a 10 s
B. De 10 s a 20 s
C. De 20 s a 30 s
D. De 30 s a 50 s
E. 50 s a 70 s
Discussió
Fórmula de distància:
s = vt
Distància = zona ombrejada.
Distància màxima = àrea màxima.
A. ½ (10-0)(20-0) = ½ (10)(20) = (5)(20) = 100
B. (20-10)(10-0) + (½)(20-10)(20-10) = (10)(10) + ½ (10)(10) = 100 + (5)(10) = 100 + 50 = 150
C. (30-20)(10-0) = (10)(10) = 100
D. (50-30)(10-0) = (20)(10) = 200
E (70-50)(10-0) + ½ (70-50)(30-10) = (20)(10) + ½ (20)(20) = 200 + (10)(20) = 200 + 200 = 400
La resposta correcta és E.
2. Preguntes de l'examen nacional de 2017
Una partícula que es mou cap amunt obeeix l'equació y = 8t – t² , amb y i t en metres i segons, respectivament. La velocitat de l'objecte a t = 2 segons és…
A. 2 ms -1
B. 4 ms -1
C. 8 ms -1
D. 12 ms -1
E. 16 ms -1
Discussió
y = 8t – t²
v = 8 – 2t
La velocitat de l'objecte en t = 2 segons:
v = 8 – 2t = 8 – 2(2) = 8 – 4 = 4 m/s.
La resposta correcta és B.
3. Preguntes de l'examen nacional SMA/MA 2017
Mireu la taula de dades de velocitat dels tres objectes següents!
Segons la taula, es pot concloure que l'objecte amb l'acceleració més gran és...
A. Objecte A per a t 1 – t 2
B. Objecte A per a t 2 – t 3
C. Objecte B per a t 1 – t 2
D. Objecte C per a t 1 – t 2
E. Objecte C per a t 2 – t 3
Discussió
Objecte A: la velocitat de l'objecte augmenta 4 m/s cada 2 segons o 2 m/s cada segon = 2 m/ s².
Objecte B: la velocitat de l'objecte augmenta 5 m/s cada 2 segons o 2,5 m/s cada segon = 2,5 m/ s².
Objecte C: la velocitat de l'objecte disminueix 2 m/s cada 2 segons o 1 m/s cada segon = -1 m/ s².
La resposta correcta és C.
