Fisica I

Unidad I:

TEMA 1:¿Que es la Fisica?
TEMA 2:Division de la Fisica
TEMA 3:Leyes de Newton
TEMA 4:Sistemas de Unidades de Medicion

Unidad II:

TEMA1:Movimiento Rectilineo Uniforme
TEMA2:Movimiento rectilineo uniformemente acelerado
TEMA3:Aceleracion
TEMA4:Movimiento Circular
TEMA5:Movimiento Circular Uniforme
TEMA6:Movimiento Circular Unoid

Unidad III

TEMA1:¿Que es la fuerza? y sus Fuerzas
TEMA2:¿Que es la Inercia?
TEMA3:La Gravedad
TEMA4:Peso de los cuerpos
TEMA 5:MASA

UNIDAD I

TEMA1:¿Que es la Física? Ciencia que estudia las propiedades de la materia y de la energía y establece las leyes que explican los fenómenos naturales, excluyendo los que modifican la estructura molecular de los cuerpos.

 TEMA 2:Divisiones de la Física:


Física Clásica: Estudia todos aquellos fenómenos en los cuales la velocidad es muy pequeña comparada con la velocidad de propagación de la luz. La física clásica se compone de estos estudios como: Mecánica: Esta estudia los fenómenos relativos al movimiento de los cuerpos Óptica: Esta estudia los fenómenos relacionados con la luz Acústica: Estudia a las ondas que se propagan a través de un medio elástico Termodinámica: Esta estudia a los fenómenos producidos por el calor Electromagnética: Esta estudia los fenómenos producidos por la electricidad y el magnetismo


Física Moderna: Esta se encarga de todos aquellos fenómenos producidos a la velocidad de la luz o con valores cercanos a ella. Esto es debido a que la física clásica no describe con precisión los fenómenos que se suceden a la velocidad de la luz. En la física moderna también se estudian los fenómenos subatómicos. La física moderna se compone de estos otros estudios: Física atómica Física nuclear Física cuántica Física relativa

TEMA 3:Las leyes de Newton:
La primera ley de Newton:Afirma que si la suma vectorial de las fuerzas que actuan sobre un objeto es cero,dicho cuerpo permanecerá en reposo o seguirá moviéndose a una velocidad constante.La primera ley de Newton, establece que un objeto permanecerá en reposo o con movimiento uniforme rectilíneo al menos que sobre él actúe una fuerza externa. Puede verse como un enunciado de la ley de inercia, en que los objetos permanecerán en su estado de movimiento cuando no actuan fuerzas externas sobre el mismo para cambiar su movimiento.

  La segunda ley de Newton:Relaciona la fuerza total y la aceleración.La segunda ley de Newton como se establece mas abajo, se aplica en un gran número de fenómenos físicos, pero no es un principio fundamental como lo son las leyes de conservación. Aplica solamente si la fuerza es una fuerza neta externa. No aplica directamente en situaciones donde la masa cambia, ya sea perdiendo o ganando material o si el objeto está viajando cerca de la velocidad de la luz, en cuyo caso deben incluirse los efectos relativistas. Tampoco aplica en escalas muy pequeñas a nivel del átomo, donde debe usarse la mecánica cuántica.

La tercera ley de Newton:Afirma que cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro,este otro objeto ejerce una fuerza sobre el primero de la misma magnitud pero en sentido opuesto

Todas las fuerzas en el universo, ocurren en pares (dos) con direcciones opuestas. No hay fuerzas aisladas; para cada fuerza externa que actúa sobre un objeto hay otra fuerza de igual magnitud pero de dirección opuesta, que actua sobre el objeto que ejerce esa fuerza externa. En el caso de fuerzas internas, una fuerza ejercida sobre una parte del sistema, será contrarrestada, por la fuerza de reacción de otra parte del sistema, de modo que un sistema aislado, no puede bajo ningún medio, ejercer ninguna fuerza neta sobre la totalidad del sistema. Un sistema no puede por si mismo ponerse en movimiento con solo sus fuerzas internas, debe interactuar con algún objeto externo a él.

TEMA4:Sistemas de medición:Un sistema de unidades es un conjunto de unidades de medida consistente, normalizado y uniforme. En general definen unas pocas unidades de medida a partir de las cuales se deriva el resto. 

UNIDAD II

TEMA1:Movimiento Rectilíneo Uniforme: Un cuerpo tiene movimiento rectilíneo uniforme cuando se realiza desplazamientos iguales en tiempos iguales,por lo que algunas de sus características son: 
 +La velocidad se mantiene constante 
 +El vector velocidad no cambia su dirección porque el movimiento es rectilíneo
 +La aceleración es cero.Sino existe aceleración,no hay variación en su velocidad 

El movimiento rectilíneo uniforme se designa frecuentemente con el acrónimo MRU, aunque en algunos países es MRC, por movimiento rectilíneo constante. El MRU se caracteriza por:

• Movimiento que se realiza sobre una línea recta.
• Velocidad constante; implica magnitud y dirección constantes.
• La magnitud de la velocidad recibe el nombre de celeridad o rapidez.
• Sin aceleración

Para este tipo de movimiento, la distancia recorrida se calcula multiplicando la magnitud de la velocidad por el tiempo transcurrido. Esta relación también es aplicable si la trayectoria no es rectilínea, con tal que la rapidez o módulo de la velocidad sea constante. Por lo tanto, el movimiento puede considerarse en dos sentidos; una velocidad negativa representa un movimiento en dirección contraria al sentido que convencionalmente hayamos adoptado como positivo.

De acuerdo con la Primera Ley de Newton, toda partícula puntual permanece en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme cuando no hay una fuerza externa que actúe sobre el cuerpo, dado que las fuerzas actuales están en equilibrio, por lo cual su estado es de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme. Esta es una situación ideal, ya que siempre existen fuerzas que tienden a alterar el movimiento de las partículas, por lo que en el movimiento rectilíneo uniforme (MRU) es difícil encontrar la fuerza amplificada.

Las ecuaciones del movimiento rectilíneo uniforme son:

x=x0+v⋅t

v=v0=cte

a=0

Donde:

• x, x0: La posición del cuerpo en un instante dado (x) y en el instante inicial (x0). Su unidad en el Sistema Internacional (S.I.) es el metro (m)
• v,v0: La velocidad del cuerpo en un instante dado (v) y en el instante inicial (v0). Su unidad en el Sistema Internacional (S.I.) es el metro por segundo (m/s)
• a: La aceleración del cuerpo. Su unidad de medida en el Sistema Internacional (S.I.) es el metro por segundo al cuadrado (m/s2)

TEMA2:Movimiento Rectilineo Uniformemente Acelerado: Un cuerpo experimenta un movimento rectilíneo uniformemente acelerado cuando la velocidad tiene cambios iguales para cada unidad de tiempo,por lo que sus características son:
 +La velocidad es variable,por lo que en un lapso determinado de tiempo tendremos una velocidad inicial y una final 
 +El vector velocidad no cambia de direccion,porque el movimiento es rectilineo
 +La aceleracion permanece constante 

Las ecuaciones del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.) o movimiento rectilíneo uniformemente variado (m.r.u.v.) son:

v=v0+a⋅t

x=x0+v0t+12at2

a=cte

Donde:

• x, x0: La posición del cuerpo en un instante dado (x) y en el instante inicial (x0). Su unidad en el Sistema Internacional (S.I.) es el metro (m)
• v,v0: La velocidad del cuerpo en un instante dado (v) y en el instante inicial (v0). Su unidad en el Sistema Internacional es el metro por segundo (m/s)
• a: La aceleración del cuerpo. Permanece constante y con un valor distinto de 0. Su unidad en el Sistema Internacional es el metro por segundo al cuadrado (m/s2)
• t: El intervalo de tiempo estudiado.  Su unidad en el Sistema Internacional es el segundo (s)

TEMA3:Aceleración: La aceleracion es una magnitud vectorial que expresa el cambio de la velocidad por unidad de tiempo

Decimos que un cuerpo tiene aceleración cuando varía su velocidad en el transcurso del tiempo ya sea en:

• módulo o 
• dirección

Por ejemplo decimos que "está acelerando" un coche que aumenta su velocidad de 90 km/h a 120 km/h. Pero también decimos que un coche tiene aceleración si la disminuye de 70 km/h a 40km/h. A esta aceleración, responsable de que cambie el módulo de la velocidad (también llamado rapidez o celeridad), se le llama aceleración tangencial. 

Por otro lado, en Física también decimos que un cuerpo tiene aceleración cuando varía la dirección de su movimiento. Así, un ciclista que toma una curva tiene aceleración, independientemente de que la velocidad que marque su cuentakilómetros no cambie. ¿Por qué? El ciclista recorre una trayectoria circular, y por tanto, la dirección del vector velocidad va cambiando a medida que toma la curva, independientemente del módulo que tenga (que es lo que mide el cuentakilómetros). A este tipo de aceleración, responsable de que cambie la dirección de la velocidad, se le denomina aceleración normal o centrípeta.




TEMA4:Movimiento Circular: El movimiento circular es el que posee n cuerpo que se mueve sobre la trayectoria que describe un circulo y para entender este tipo de movimiento se deben conocer los siguientes conceptos básicos:

Angulo:Es el espacio abierto que existe entre 2 radios,que determina el arco de una circunferencia y su valor se mide en radianes

Radian:Es considerado el angulo central al que corresponde un arco de una longitud igual a la de su radio

Vector de posición:Es un vector de longitud igual al radio,que indica la posición angular de la partícula

Desplazamiento angular:Es una magnitud fisica que determina el cambio de posición angular de la partícula

Frecuencia:Es el numero de vueltas que realiza un cuerpo o movil en una unidad de segundo

Periodo:Es el tiempo que un cuerpo en movimiento recorre 360 grados en su trayectoria circular y su unidad de medida es el segundo

Velocidad angular:Es la relacion del angulo comprendido entre 2 radios,que corresponde al desplazamiento entre el tiempo que transcurre a efectuar el movimiento

TEMA5:Movimiento circular uniforme (MCU)

El movimiento circular uniforme (MCU) es el movimiento que describe una partícula cuando da vueltas sobre un eje estando siempre a la misma distancia (r) del mismo y desplazándose a una velocidad constante.

TEMA6:Movimiento circular uniformemente acelerado 

El movimiento circular uniformemente acelerado (MCUA) se presenta cuando una partícula o cuerpo sólido describe una trayectoria circular aumentando o disminuyendo la velocidad de forma constante en cada unidad de tiempo. Es decir, la partícula se mueve con aceleración constante.

En el dibujo se observa un ejemplo en donde la velocidad aumenta linealmente en el tiempo. Suponiendo que el tiempo en llegar del punto P₁ a P₂ sea una unidad de tiempo, la partícula viaja con una aceleración tangencial uniforme v, incrementándose esa cantidad en cada unidad de tiempo.

UNIDAD III

TEMA 1: ¿Que es la fuerza? La fuerza es una magnitud vectorial que mide la razón de cambio de momento lineal entre dos partículas o sistemas de partículas Tambien existen hay otras fuerzas fundamentales como:
 +Gravitacionales: Se generan por la atraccion que existen entre dos cuerpos debido a sus masas +Electromagneticas:Se generan por la atraccion o repulsion entre dos cuerpos debido a la carga electrica 
+Nucleares fuertes: Son las fuerzas que mantienen unidas las particulas del nucleo atomico +Nucleares debiles: Son las fuerzas que provocan el decaimiento radiactivo en algunos nucleos atomicos

TEMA 2:¿Que es la incercia? La inercia es la característica de la materia que hace que esta se resista a los cambios de dirección o velocidad

TEMA 3:La Gravedad:Es una de las cuatro interacciones fundamentales,es la causante de la aceleración que experimenta un cuerpo físico en las cercanías de un objeto astronómico.La gravedad también es llamada interacción gravitatoria o gravitación..La gravedad es la fuerza que te mantiene con los pies sobre la Tierra y en su sentido más literal, nada de figuraciones. Básicamente, ésta es la idea que todos nos representamos al pensar en qué es la gravedad, ¿no es así? Pues te invito a que ampliemos nuestros conocimientos un poco más, profundizando en las características que definen la gravedad.

TEMA 4:Peso de los cuerpos:Muchas veces confundimos los términos masa y peso.La masa de un cuerpo es la cantidad de materia que posee,mientras que el peso es la fuerza con la que caen los cuerpos debido a la fuerza de gravedad.La masa es una magnitud escalar y el peso es una magnitud vectorial

TEMA 5:MASA:La masa es una medida de la cantidad que tiene un  cuerpo:la materia es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio,que posee cierta cantidad de energia y que esta suheta a cambios en el tiempo.Tambien,la mas es la propiedad intriseca de un cuerpo que expresa la resistencia a cambiar su movimiento,es decir,mide su inercia