Grafica posicion tiempo fisica

Contenidos
  1. ¿Cuál de las siguientes opciones puede deducirse de un gráfico de posición en función del tiempo?
  2. ¿Cuál es el significado físico del tiempo de posición gráfica?
  3. ¿Cómo se hace un gráfico de posición-tiempo?
    1. Gráfico de posición en función del tiempo
    2. Gráfico de velocidad en función del tiempo
    3. ¿Puede una línea de una gráfica posición-tiempo tener pendiente negativa?

¿Cuál de las siguientes opciones puede deducirse de un gráfico de posición en función del tiempo?

Un gráfico, como una imagen, vale más que mil palabras. Los gráficos no sólo contienen información numérica, sino que también revelan relaciones entre magnitudes físicas. En esta sección, investigaremos la cinemática analizando gráficas de posición en función del tiempo.

Los gráficos de este texto tienen ejes perpendiculares, uno horizontal y otro vertical. Cuando se representan dos magnitudes físicas una frente a otra, el eje horizontal suele considerarse la variable independiente y el eje vertical la variable dependiente. En álgebra, te habrías referido al eje horizontal como el eje x y al eje vertical como el eje y. Como en la figura 2.11, una gráfica de línea recta tiene la forma general y=mx+by=mx+b.

Aquí m es la pendiente, definida como la subida dividida por el recorrido (como se ve en la figura) de la recta. La letra b es la intersección y, que es el punto en el que la recta cruza el eje vertical y. En términos de una situación física en el mundo real, estas cantidades adquirirán un significado específico, como veremos a continuación. (Figura 2.11.)

¿Cuál es el significado físico del tiempo de posición gráfica?

Un gráfico posición-tiempo muestra la distancia que ha recorrido un objeto desde su posición inicial en un momento dado desde que empezó a moverse. Cuanto más pronunciada sea la línea, mayor será su pendiente y más rápido cambiará el movimiento del objeto. Mira esta serie de vídeos de dos partes para saber más sobre posición vs. tiempo.

¿Cómo se hace un gráfico de posición-tiempo?

Basta con introducir los valores especificados y el widget trazará la línea con la posición en el eje vertical y el tiempo en el eje horizontal. Asegúrate de observar la diferencia entre el gráfico de velocidad constante y el gráfico de movimiento acelerado. Introduzca los valores para el movimiento del objeto. A continuación, haz clic en el botón Gráfico.

Gráfico de posición en función del tiempo

Preguntas y respuestas Respuesta¿Qué representa el área bajo la gráfica distancia-tiempo y la gráfica velocidad-tiempo?Fecha de última actualización: 19 feb 2023-Vistas totales: 245.1kVistas hoy: 3.33kRespuestaVerificada245.1k+ vistasPista: Dibuja cualquier tipo de curva en la gráfica distancia tiempo y calcula el área bajo esa curva para determinar la unidad de área. La unidad de área bajo la curva dará la cantidad física que representa el área bajo la curva.Respuesta completa: Dibujemos la gráfica distancia-tiempo del cuerpo desde la posición \[{x_1}\]hasta \[{x_2}\] como se muestra en la siguiente figura.

El área bajo la curva anterior es la suma del área del rectángulo ABCD y del triángulo BCE. Por lo tanto, podemos expresar el área bajo la curva de la siguiente manera,\[A = \left( {AB \times AD} \right) + \left( {\dfrac{1}{2} \times BC \times CE} \right)\]. \Flecha derecha A = Izquierda( {{x_1}} derecha)Izquierda( {{t_2}} - {t_1}} derecha) + Izquierda( {{dfrac{1}}2} izquierda( {{t_2}} - {t_1}} derecha) + Izquierda( {{dfrac{1}} {t_1}} izquierda) + Izquierda( {{dfrac_1}} {t_1}} derecha). {t_1} {derecha)\ izquierda( {{x_2}} - {x_1}} {derecha)\ derecha)\ derecha)\ derecha)\ ]\ flecha derecha A = \ izquierda( {{t_2}} - {t_1}} {derecha)\ izquierda( {{x_1}} + \dfrac{1} {2}{x_2} - {dfrac{1}} {2} {derecha)\ izquierda( {{x_1}} - {x_1}} {derecha) \A = Izquierda( {{t_2}} - {t_1}} Derecha)Izquierda( {dfrac{{x_1}} {2}} Derecha)Izquierda( {dfrac{{x_1}} + {x_2}} {2}} Derecha)Izquierda]Si miramos la unidad del término a la derecha de la ecuación anterior, da,\[A = {\text{metro}} \times \sec \] Por lo tanto, podemos ver que no tiene ningún significado. Vamos a dibujar el gráfico de la velocidad del cuerpo con respecto al tiempo de la siguiente manera,

Gráfico de velocidad en función del tiempo

¿Significa algo físicamente relevante tomar la arclitud de un gráfico posición-tiempo o de un gráfico velocidad-tiempo? ¿Dice realmente la posición total recorrida a lo largo de toda la curva, o es un resultado completamente arcano que no tiene ningún significado, como la integral de un gráfico de posición/tiempo?

Por ejemplo, la teoría de la relatividad utiliza la longitud de arco de las líneas del mundo para calcular el tiempo propio, pero ¿qué hace un operador de longitud de arco en cualquier intervalo de distancia/tiempo que tenga en cuenta no sólo las líneas del mundo, sino también otras interpretaciones físicas?

No significa nada, porque los ejes tienen diferentes unidades, por lo que el cálculo de la longitud de arco no tiene sentido. La longitud de arco sería $\sqrt{\Delta x^2+\Delta t^2}$, pero los dos términos tienen unidades diferentes, por lo que no se pueden sumar.

¿Puede una línea de una gráfica posición-tiempo tener pendiente negativa?

Las gráficas de movimiento son una herramienta útil para visualizar y comunicar información sobre el movimiento de un objeto. Nuestro objetivo es crear gráficas de movimiento para nuestro paracaidista de ejemplo, pero primero vamos a asegurarnos de que entendemos la idea básica.

Empezaremos observando las gráficas de movimiento de un objeto con una posición inicial de 2 m y una velocidad constante de 4 m/s. Un objeto que se mueve a velocidad constante tiene aceleración cero, por lo que la gráfica de la aceleración frente al tiempo se mantiene en cero:

La velocidad es la tasa a la que cambia la posición, por lo que la gráfica de posición frente a tiempo debería cambiar a una tasa constante, partiendo de la posición inicial (en nuestro ejemplo, 2 m). La pendiente de una gráfica de movimiento nos indica la tasa de cambio de la variable en el eje vertical, por lo que podemos entender la velocidad como la pendiente de la gráfica posición vs. tiempo.

La gráfica de posición vs. tiempo es lineal, con una pendiente igual a la velocidad de 4 m/s y un intercepto igual a la posición inicial de 2 m. La gráfica cruza la posición de 10 metros en el punto de partida. La gráfica cruza la posición 10 metros en el tiempo 2 segundos.

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