Sistema equivalente de fuerzas

FUERZAS EXTERNAS QUE ACTÚAN EN UN CUERPO RÍGIDO Las fuerzas externas representan la acción que ejercen otros cuerpos sobre el cuerpo rígidos, son las responsables del comportamiento externo del cuerpo rígido, causarán que se mueva o aseguraran que este permanezca en reposo.

FUERZAS INTERNAS QUE ACTÚAN EN UN CUERPO RÍGIDO
Son aquellas que mantienen unidas las partículas que conforman al cuerpo rígido. Si este esta constituido en su estructura por varias partes, las fuerzas que mantienen unidas a dichas partes también se definen como fuerzas internas.

PRINCIPIO DE TRANSMISIBILIDAD
El principio de transmisibilidad la condición de equilibrio o de movimiento de un cuerpo rígido, permanecerá inalterada si una fuerza que actúa en un punto dado del mismo se reemplaza por una fuerza de la misma magnitud y dirección, pero que actúa en un punto distinto, siempre y cuando ambas fuerzas tengan la misma línea de acción.

Producto vectorial de dos vectores
En álgebra lineal, el producto vectorial es una operación binaria entre dos vectores de un espacio elucídelo tridimensional que da como resultado un vector ortogonal a los dos vectores originales. Con frecuencia se lo denomina también producto cruz (pues se lo denota mediante el símbolo ×) o producto externo (pues está relacionado con el producto exterior).El producto vectorial de dos vectores P y Q se define como el vector V que satisface las siguientes condiciones:1.-la línea de acción de V es perpendicular al plano que contiene a P y Q2.- la magnitud de V es el producto de las magnitudes de P y Q por el seno del angulo formado por P y Q cuya medida siempre será menor o igual que 180 grados.V = PQsen del angulo

Producto vectorial expresado en terminos de componenetes rectangulares
El producto veLos productos vectoriales para los diversos pares posibles de vectores unitarios son:ixi=0ixj=kixk=-jjxi=-kjxj=0jxk=ikxi=jkxj=-ikxk=0

Momento de una fuerza con respecto a un punto
Sea una fuerza F que actúa sobre un cuerpo rigido.Se define el momento de uan fuerza F con respecto o alrededor de un punto O,como:Mo= r x FDonde (r) representa el vector de posición del punto dobre el cual se aplica la fuerza.La dirección y el sentido del vector de momento Mo, obedece a la egla de la mano derecha.Su magnitud es: Mo= rFsenθ = Fdd: es la distancia perpendicular de O a la línea de acciñon de F.

TEOREMA DE VARIGNON
Elteorema de Varignon es visto, gracias al empleo del cálculo vectorial, como una obviedad. Sin embargo, en su época tuvo una relevancia fundamental, ya que las fuerzas no eran vistas como vectores con un módulo, dirección y sentidos dados, sino como entelequias tremendamente abstractas cuyo tratamiento se veía complicado por una difícil e ineficaz semántica y simbología (que la notación de Leibniz vino a solventar), y por el empleo de técnicas geométricas muy ingeniosas pero difíciles de tratar.Su enunciado, según la terminología actual, vendría a ser:"El momento resultante sobre un sistema de fuerzas concurrentes es igual a la suma vectorial de los momentos de las fuerzas aplicadas."Demostración Sea un sistema de n fuerzas concurrentes, F1,F2,...,Fi,...,Fn, vectores en un espacio euclídeo, que tiene como punto de aplicacion un cierto punto A. El momento de cada fuerza Fi con respecto a O será: Mi = rxFi (producto vectorial). Nótese que escribimos r y no ri, ya que todas las fuerzas se aplican en el mismo punto. El momento de la resultante R es: M = rxR donde R = F1 + F2 + Fi + ... + Fn y r es nuevamente el vector posición común. Aplicando la propiedad del producto vectorial, tenemosrxR = rx(F1 + F2 + Fi + ... + Fn)rxR = rxF1 + rxF2 + rxFi + ... + rxFn) entoncesM = M1 + M2 + Mi + ... + MnLuego, efectivamente "el momento resultante es igual a la suma vectorial de los momentos de las fuerzas aplicadas si estas son concurrentes"

COMPONENTES RECTANGULARES DEL MOMENTO DE UNA FUERZA
La determinación del momento de una fuerza en el espacio se simplifica en forma considerable si el vector de fuerza y el vector de posición a partir de su punto de aplicación se descomponen en sus componentes rectangulares x y y z por ejemplo: considere el momento Mo con respecto a O de una fuerza F con componentes Fx, Fy y Fz que esta aplicada en el punto A de coordenadas x y y z se observa que las componentes del vector de posición R son iguales, respectivamente, a las coordenadas x y y z del punto A :Se puede escribir el momento Mo de F con respecto a O: Mo= Mxi + Myj

CONCEPTOS UNIDAD IV

Fuerzas externas que actúan sobre un cuerpo rígido.

Las fuerzas externas representan la acción que ejerce otros cuerpos sobre el cuerpo rígido. Ellas son las responsables del comportamiento del cuerpo rígido, las fuerzas externas causaran que el cuerpo se mueva o aseguraran que este permanezca en reposo. Como ejemplos de fuerzas externas imaginase y considere las fuerzas que actúan sobre un camión descompuesto que esta siendo jalado hacia delante por varios hombres mediante cuerdas unidas ala defensa delantera. Las fuerzas externas que actúan sobre ese camión se muestran en un diagrama de cuerpo libre.

Fuerzas internas que actúan en un cuerpo rigido.

Las fuerzas internas son aquellas que mantienen unidas las partículas las que conforman el cuerpo rígido .si el cuerpo rígido esta constituido estructuralmente por varias partes, las fuerzas que mantienen unidas a dichas partes también se definen como fuerzas internas.

Principio de transmisibilidad.

Establece que las condiciones de equilibrio o movimiento de un cuerpo rígido permanecerán sin cambio si una fuerza F que actúa en un punto del cuerpo rígido se substituye por una fuerza F’ de la misma magnitud y dirección, pero actuando en un punto diferente, siempre que las dos fuerzas tengan la misma línea de acción.

Momento de una fuerza con respecto a un punto.

El momento de una fuerza con respecto a un punto da a conocer en qué medida existe capacidad en una fuerza o desequilibrio de fuerzas para causar la rotación del cuerpo con respecto a éste.El momento tiende a provocar un giro en el cuerpo o masa sobre el cual se aplica y es una magnitud característica en elementos que trabajan sometidos a torsión (como los ejes de maquinaria) y en elementos que trabajan sometidos a flexión (como las vigas).


Teorema de varignon.

El momento de la resultante es igual a la suma de los momentos de las fuerzas. Lo que dice es esto: supongamos que yo sumo el momento de todas las fuerzas respecto al punto A y me da 10 kgf.m ( por ejemplo ). Si yo calculo el momento de la resultante respecto de A, también me va a dar 10 kgf.m. Eso es todo.

Componentes rectangulares del momento de una fuerza.

En general la determinación del momento de una fuerza en el espacio se simplifica notablemente si se procede a la descomposición en sus componentes rectángulares en los ejes coordenados, para el vector de posición del punto de aplicación de la fuerza, y de ésta respectivamente.

DEFINICIONES UNIDAD IV

Fuerza: La fuerza se puede definir como una magnitud vectorial capaz de deformar los cuerpos (efecto estático), modificar su velocidad o vencer su inercia y ponerlos en movimiento si estaban inmóviles.La fuerza puede definirse como toda acción o influencia capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo (imprimiéndole una aceleración que modifica el módulo, dirección, o sentido de su velocidad), o bien de deformarlo.

Equilibrio: Se denomina equilibrio al estado en el cual se encuentra un cuerpo cuando las fuerzas que actúan sobre el se compensan y anulan recíprocamente.Cuando un cuerpo esta en equilibrio estático, si se lo mantiene así sin ningún tipo de modificación, no sufrirá aceleración de traslación o rotación, en tanto, si el mismo se desplaza levemente, pueden suceder tres cosas:1.-Que el objeto regrese a su posición original (equilibrio estable) 2.-Que el objeto se aparte aun más de su posición original (equilibrio inestable) 3.-Que se mantenga en su nueva posición (equilibrio indiferente o neutro).

Momento: Instante de tiempo.La propiedad de la fuerza para hacer girar al cuerpo se mide con una magnitud física que llamamos torque o momento de la fuerza.

Momento de un par: Un par de fuerzas es un conjunto de dos fuerzas iguales y de sentido contrario aplicadas en puntos distintos.El momento del par de fuerzas o torque se representa por un vector perpendicular al plano del par, cuyo módulo es igual al producto de la intensidad común de las fuerzas por la distancia entre sus rectas soporte, y cuyo sentido está ligado al sentido de rotación del par.un par de fuerzas actuando sobre un cuerpo y los vectores de posición y en dos puntos sobre sus respectivas líneas de acción;El momento sera: Mo=(r1-r2)*F=r*Fdonde r1 y r2 sonen dos puntos sobre sus respectivas líneas de acción.

Apoyo: Es el punto donde se asume se producirá el equilibrio de las fuerzas del sistema. Dicho de otra forma, es el lugar a donde centrarás cualquier análisis de un sistema de fuerzas.

Reacción: una reacción es una fuerza de sujeción de un elemento resistente al suelo u otro elemento de grandes dimensiones que sirve de soporte al elemento resistente.

Armadura: Una armadura es un ensamble triangular que distribuye cargas a lo soportes por medio de una combinación de miembros conectados por juntas articuladas, configurados en triángulos, de manera que idealmente todos se encuentren trabajando en compresión o en tensión pura y que todas las fuerzas de empuje se resuelvan internamente. En la práctica, algunos esfuerzos de flexión pueden ocurrir como resultado de la fricción de las juntas y de las cargas distribuidas aplicadas a los miembros entre las juntas; generalmente, estos esfuerzos son menores comparados con las fuerzas axiales y, por lo común, se ignoran para propósitos analíticos.

Fuerzas en el plano y en el espacio: Una fuerza representa la acción de un cuerpo sobre otro y, generalmente, esta caracterizada por su punto de aplicación, su magnitud y su dirección. Sin embargo, las fuerzas que actúan sobre una partícula dada tienen el mismo punto de aplicación.La magnitud de una fuerza esta caracterizada por un cierto número de unidades, las unidades del SI utilizadas para medir la magnitud de una fuerza son: el newton (N) y su múltiplo el kilonewton (kN), igual a 1000 N, mientras que en el sistema de unidades de uso común en los estados unidos las unidades empleadas para ese mismo propósito son, la libra (lb) y su múltiplo la kilo libra (kip), igual a 1000 lb . La dirección de una fuerza esta determinada por la línea de acción y el sentido de la fuerza. La línea de acción es la línea recta infinita a lo largo de la cual actúa la fuerza; esta caracterizada por el ángulo que forma con respecto a un eje fijo (figura 4.1). La fuerza misma se representa por un segmento de dicha línea; a través del uso de una escala adecuada, la longitud de este segmento puede ser seleccionada para que represente la magnitud de la fuerza. Finalmente, el sentido de la fuerza debe ser indicado por una punta de flecha. Al definir una fuerza es importante indicar su sentido.

Equilibrio de una partícula: La condición necesaria y suficiente para que una partícula permanezcaen equilibrio (en reposo) es que la resultante de las fuerzas que actúan sobreella sea ceroNaturalmente con esta condición la partícula podría también moversecon velocidad constante, pero si está inicialmente en reposo la anterior es una condición necesaria y suficiente.

Momento de una fuerza: En mecánica newtoniana, se denomina momento de fuerza, torque, torca, o par (o sencillamente momento) [respecto a un punto fijado B] a la magnitud que viene dada por el producto vectorial de una fuerza por un vector director (también llamado radio vector). El momento de fuerza es equivalente al concepto de par motor, es decir, la fuerza que se tiene que hacer para mover un cuerpo respecto a un punto fijo (Ej: un electrón respecto al núcleo) y se condiciona por la masa y la distancia.

DEFINICIONES DE LA UNIDAD IV

Fuerza: La fuerza se puede definir como una magnitud vectorial capaz de deformar los cuerpos (efecto estático), modificar su velocidad o vencer su inercia y ponerlos en movimiento si estaban inmóviles.La fuerza puede definirse como toda acción o influencia capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo (imprimiéndole una aceleración que modifica el módulo, dirección, o sentido de su velocidad), o bien de deformarlo.

Equilibrio: Se denomina equilibrio al estado en el cual se encuentra un cuerpo cuando las fuerzas que actúan sobre el se compensan y anulan recíprocamente.Cuando un cuerpo esta en equilibrio estático, si se lo mantiene así sin ningún tipo de modificación, no sufrirá aceleración de traslación o rotación, en tanto, si el mismo se desplaza levemente, pueden suceder tres cosas:1.-Que el objeto regrese a su posición original (equilibrio estable) 2.-Que el objeto se aparte aun más de su posición original (equilibrio inestable) 3.-Que se mantenga en su nueva posición (equilibrio indiferente o neutro).

MomentoInstante de tiempo: La propiedad de la fuerza para hacer girar al cuerpo se mide con una magnitud física que llamamos torque o momento de la fuerza.

Momento de un par: Un par de fuerzas es un conjunto de dos fuerzas iguales y de sentido contrario aplicadas en puntos distintos.El momento del par de fuerzas o torque se representa por un vector perpendicular al plano del par, cuyo módulo es igual al producto de la intensidad común de las fuerzas por la distancia entre sus rectas soporte, y cuyo sentido está ligado al sentido de rotación del par.un par de fuerzas actuando sobre un cuerpo y los vectores de posición y en dos puntos sobre sus respectivas líneas de acción;El momento sera: Mo=(r1-r2)*F=r*Fdonde r1 y r2 sonen dos puntos sobre sus respectivas líneas de acción

Apoyo: Es el punto donde se asume se producirá el equilibrio de las fuerzas del sistema. Dicho de otra forma, es el lugar a donde centrarás cualquier análisis de un sistema de fuerzas.

Reacción: una reacción es una fuerza de sujeción de un elemento resistente al suelo u otro elemento de grandes dimensiones que sirve de soporte al elemento resistente.

Armadura: Una armadura es un ensamble triangular que distribuye cargas a lo soportes por medio de una combinación de miembros conectados por juntas articuladas, configurados en triángulos, de manera que idealmente todos se encuentren trabajando en compresión o en tensión pura y que todas las fuerzas de empuje se resuelvan internamente. En la práctica, algunos esfuerzos de flexión pueden ocurrir como resultado de la fricción de las juntas y de las cargas distribuidas aplicadas a los miembros entre las juntas; generalmente, estos esfuerzos son menores comparados con las fuerzas axiales y, por lo común, se ignoran para propósitos analíticos.

Fuerzas en el plano y en el espacio: Una fuerza representa la acción de un cuerpo sobre otro y, generalmente, esta caracterizada por su punto de aplicación, su magnitud y su dirección. Sin embargo, las fuerzas que actúan sobre una partícula dada tienen el mismo punto de aplicación.La magnitud de una fuerza esta caracterizada por un cierto número de unidades, las unidades del SI utilizadas para medir la magnitud de una fuerza son: el newton (N) y su múltiplo el kilonewton (kN), igual a 1000 N, mientras que en el sistema de unidades de uso común en los estados unidos las unidades empleadas para ese mismo propósito son, la libra (lb) y su múltiplo la kilo libra (kip), igual a 1000 lb . La dirección de una fuerza esta determinada por la línea de acción y el sentido de la fuerza. La línea de acción es la línea recta infinita a lo largo de la cual actúa la fuerza; esta caracterizada por el ángulo que forma con respecto a un eje fijo (figura 4.1). La fuerza misma se representa por un segmento de dicha línea; a través del uso de una escala adecuada, la longitud de este segmento puede ser seleccionada para que represente la magnitud de la fuerza. Finalmente, el sentido de la fuerza debe ser indicado por una punta de flecha. Al definir una fuerza es importante indicar su sentido.

Equilibrio de una partícula: La condición necesaria y suficiente para que una partícula permanezcaen equilibrio (en reposo) es que la resultante de las fuerzas que actúan sobreella sea ceroNaturalmente con esta condición la partícula podría también moversecon velocidad constante, pero si está inicialmente en reposo la anterior es una condición necesaria y suficiente.

Momento de una fuerza: En mecánica newtoniana, se denomina momento de fuerza, torque, torca, o par (o sencillamente momento) [respecto a un punto fijado B] a la magnitud que viene dada por el producto vectorial de una fuerza por un vector director (también llamado radio vector). El momento de fuerza es equivalente al concepto de par motor, es decir, la fuerza que se tiene que hacer para mover un cuerpo respecto a un punto fijo (Ej: un electrón respecto al núcleo) y se condiciona por la masa y la distancia

Unidad III: Movimiento Armonico Simple

Unidad III Movimiento Armonico Simple

Amplitud En física la amplitud de un movimiento oscilatorio, ondulatorio o señal electromagnética es una medida de la variación máxima del desplazamiento u otra magnitud física que varía periódica o cuasiperiódicamente en el tiempo.

Periodo En física, período de oscilación es el intervalo de tiempo entre dos puntos equivalentes de una onda u oscilación, también se puede asociar a la frecuencia mediante la relación.

Oscilación Se denomina oscilación a una variación, perturbación o fluctuación en el tiempo de un medio o sistema. Si el fenómeno se repite, se habla de oscilación periódica. Oscilación, en física, química e ingeniería, movimiento repetido de un lado a otro en torno a una posición central, o posición de equilibrio. El número de ciclos por segundo, o hercios (Hz), se conoce como frecuencia de la oscilación.

Frecuencia Frecuencia es una medida para indicar el número de repeticiones de cualquier fenómeno o suceso periódico en la unidad de tiempo. Para calcular la frecuencia de un evento, se contabilizan un número de ocurrencias de este teniendo en cuenta un intervalo temporal, luego estas repeticiones se dividen por el tiempo transcurrido

Frecuencia Angular se refiere a la frecuencia del movimiento circular expresada en proporción del cambio de ángulo, y se define como veces la frecuencia.
Su unidad de medida es [ radianes / segundo ], y formalmente, se define con la letra omega minúscula: y, a veces, mayúscula

Movimiento Angular Simple Se dice que un punto sigue un movimiento vibratorio armónico simple (m.a.s.) cuando su posición en función del tiempo es una sinusoide. Es un movimiento periódico de vaivén, en el que un cuerpo oscila a un lado y a otro de su posición de equilibrio en una dirección determinada y en intervalos iguales de tiempo. Una partícula sometida a este tipo de movimiento tendrá un punto central, alrededor del cual oscilará

CONCEPTOS: UNIDAD II

DINAMICA:La dinámica es la parte de la física que describe la evolución en el tiempo de un sistema físico en relación a las causas que provocan los cambios de estado físico y/o estado de movimiento. El objetivo de la dinámica es describir los factores capaces de producir alteraciones de un sistema físico, cuantificarlos y plantear ecuaciones de movimiento o ecuaciones de evolución para dicho sistema.

FUERZA:La fuerza se puede definir como una magnitud vectorial capaz de deformar los cuerpos (efecto estático), modificar su velocidad o vencer su inercia y ponerlos en movimiento si estaban inmóviles.

MASA:La masa, en física, es la magnitud que cuantifica la cantidad de materia de un cuerpo; también es considerada como una cantidad empleada para medir la resistencia al cambio de movimiento de un objeto. Es una cantidad escalar y no debe confundirse con el peso, que es una fuerza.

MECANICA CLASICA:La mecánica clásica (también conocida como mecánica de Newton, llamada así en honor a IsaacNewton, quien hizo contribuciones fundamentales a la teoría) es la parte de la física que analiza las fuerzas que actúan sobre un objeto. La mecánica clásica se subdivide en las ramas de la estática, que trata con objetos en equilibrio (objetos que se consideran en un sistema de referencia en el que están parados) y la dinámica, que trata con objetos que no están en equilibrio (objetos en movimiento).

PRIMERA LEY DE NEWTON:Ley de inercia, nos dice que si sobre un cuerpo no actúa ningún otro, este permanecerá indefinidamente moviéndose en línea recta con velocidad constante (incluido el estado de reposo, que equivale a velocidad cero).(Si la fuerza neta ejercida sobre un objeto es cero, el objeto continua en su estado original de movimiento. Esto es, si un objeto en reposo permanece en reposo y un objeto en movimiento con alguna velocidad continúa con esa misma velocidad.)

SEGUNDA LEY DE NEWTON:La aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta que actúa sobre el e inversamente proporcional a su masa.F = m a

TERCERA LEY DE NEWTON:Principio de acción y reacción nos dice que si un cuerpo A ejerce una acción sobre otro cuerpo B, éste realiza sobre A otra acción igual y de sentido contrario.
FUERZA DE CONTACTO:Las fuerzas de contacto son ciertos tipos de fuerzas que se presentan en los objetos que interactúan y que están físicamente en contacto.

PESO:Es la medida de la fuerza que ejerce la gravedad sobre la masa de un cuerpo. Normalmente, se considera respecto de la fuerza de gravedad terrestre.

FUERZA RESULTANTE:Cuando sobre un objeto actúan varias fuerzas, éstas se suman vectorialmente para dar lugar a una fuerza total o resultante.

DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE:Son las representaciones graficas de las fuerzas que actúan en un cuerpo; Estas se representan en el plano cartesiano.Las cuezas que actúan pueden ser:• fuerza de acción (a cualquier sentido derecha, izquierda)fuerza de fricción: Es la fuerza de acción contraria a la fuerza de acción; formula Fr= mk(constante de fricción ya sea estático o dinámico) por N(fuerza normal).fuerza normal: Es la fuerza que va perpendicular al eje de las X.

INERCIA:Es la propiedad de los cuerpos que hace que éstos tiendan a conservar su estado de reposo o de movimiento.

DINAMOMETRO:Se denomina dinamómetro a un instrumento utilizado para medir fuerzas.

FRICCION:Se define como fuerza de rozamiento o fuerza de fricción entre dos superficies en contacto a la fuerza que se opone al movimiento de una superficie sobre la otra (fuerza de fricción dinámica) o a la fuerza que se opone al inicio del movimiento (fuerza de fricción estática.

TEMA 1. CINEMATICA DE LA PARTICULA Y EL CUERPO RIGIDO

1.1 SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES Y CONVERSION DE UNIDADES

Magnitud: Es toda propiedad de los cuerpos que se puede medir.
Medir: Es comparar la magnitud con otra similar, llamada unidad, para averiguar cuántas veces la contiene.

Unidad: Es una cantidad que se adopta como patrón para comparar con ella cantidades de la misma especie.

Magitudes fundamentales sona aquellas que no dependen de ninguna otra magnitud, y que se pueden determinar mediante una medida directa.

• Masa: En fisica, es la magnitud que cuantifica la cantidad de materia de un cuerpo. Su unidad es el kilogramo y su simbolo es ¨Kg¨

• Tiempo: Es la magnitud fisica que mide la duración o separación de acontecimientos sujetos a cambio. Su unidad es el segundo y su simbolo es ¨S¨

• Longitud: En fisica, es la magnitud que expresa la distancia entre dos puntos. Su unidad es el metro y su simbolo es ¨M¨

• Temperatura: Es una magnitud referida a las nociones comunes de calor y frio. Su unidad son el kelvin y su simbolo es ¨K¨

• Intensidad de la corriente: Se refiere a la cantidad de electrones que pasa a travez de una seccion del conductor en una unidad de tiempo. Su unidad es el Amperio y su simbolo es ¨A¨

• Intensidad luminosa: Se define como la cantidad de flujo luminoso, propagandose en una direccion dada,que emerge,atravieza o incide sobre una superficie por undad de angulo solido. Su unidad es la Candela y su simbolo es ¨Cd¨

• Cantidad de sustancia: En la fisica surge de la necesidad de contar particulas o entidades elementales microscopicas directamente a partir de medidas macroscopicas, se utiliza para contar particulas. Su unidad es el Mol y su simbolo es ¨Mol¨

Las magnitudes derivadas son aquellas que se derivan de las fundamentales y que se pueden determinar a partir de ellas utilizando las expresiones adecuadas.

• Area: La extensión o superficie comprendida dentro de una figura (de dos dimensiones), expresada en unidades de medida denominadas superficiales. Su unidad es metro cuadrado y su simbolo es (m²).

• Volumen: Es una magnitud definida como el espacio ocupado por un cuerpo. Su unidad es el metro cubico y su simbolo es m3.

• Velocidad: Es la magnitud fisica que expresa la variación de posicion de un objeto en función del tiempo, o distancia recorrida por un objeto en la unidad de tiempo. Su unidad es el metro por segundo y su simbolo es m/s.

• Aceleracion: Es una magnitud fisica que mide la variación de la velocidad con respecto al tiempo.

• Fuerza: La fuerza se puede definir como una magnitud vectorial capaz de deformar los cuerpos (efecto estático), modificar su velocidad o vencer su inercia y ponerlos en movimiento si estaban inmóviles. Su unidad es el Newton y su simbolo es ¨N¨

• Trabajo y energia: El trabajo es una magnitud que da información sobre la diferencia de energía que manifiesta un cuerpo al pasar entre dos estados. Y la energias es la capacidad para realizar un trabajo. Sus unidades son Joule y su simbolo es Kg·m2/s2

• Presion: Es una magnitus fisica que mide la fuerza por unidad de superficie, y sirve para caracterizar como se aplica una determinada fuerza resultante sobre una superficie.Su unidad es Pascal y su simbolo es Pa.

VENTAJAS Y LIMITACIONES.

Las ventajas de las magnitudes fisicas han sido muy importantes, porque han permitido al hombre calcular con bastante precision, el comportamiento de los objetos en disitintas situaciones, a nivel macro tenemos por ejemplo el lanzamiento de un cohete al espacio, pero para hacer ese lanzamiento posible, necesitamos aparatos electronicos como los procesadores, que estan compuestos de chips, y estos a su vez de transistores, que no son otra cosa mas que interruptores de paso en longitudes muy pequeñas, estos transistore hacen parte del estudio de el comportamiento de las energias en magnitudes pequeñas (física cuantica) y los famosos estados solidos, entonces de estas magnitudes fundamentales obtenemos dervidas que nos permiten hacer muchas cosas, aceleraciones, velocidades, oscilaciones y de ahi construimos materiales, objetos y herramientas que tu utilizas todos los dias. Cada vez se busca mas la miniaturización de todos los objetos, (disminuir longitudes). Y las desventajas que podriamos tener de que se utilizan muchos y muy grandes numeros y es dificil el manejo de ellos.

NOTACION CIENTIFICA Y PREFIJOS.

Utilizamos la notación científica para facilitar y simplificar la lectura y manejo de valores muy grandes o muy pequeños.
Está basada en potencias de 10 y se utiliza normalmente para eliminar las cifras con muchos ceros.

DEFINICIONES Y CONCEPTOS

Movimiento

El movimiento es un fenómeno físico que se define como todo cambio de posición que experimentan los cuerpos de un sistema, o conjunto, en el espacio con respecto a ellos mismos o con arreglo a otro cuerpo que sirve de referencia. Todo cuerpo en movimiento describe una trayectoria. La parte de la física que se encarga del estudio de las causas del movimiento es la dinámica.

Trayectoria

En cinemática, la trayectoria es el conjunto de todas las posiciones por las que pasa un cuerpo en movimiento. Según la mecánica clásica la trayectoria de un cuerpo puntual siempre será una línea continua. Sin embargo, la física moderna ha encontrado situaciones donde esto no ocurre así. Por ejemplo, la trayectoria de un electrón dentro de un átomo es probabilística, y corresponde a un volumen.

Distancia

La distancia es una magnitud escalar que mide la relación de lejanía entre dos puntos o cuerpos. En el espacio euclídeo la distancia entre dos puntos coincide con la longitud del camino más corto entre dos puntos, sin embargo, eso no nos sirve como definición formal de distancia, ya que para la definición de longitud es necesaria la de la distancia. Por eso en este artículo se acude a una definición formal de distancia. Además en espacios de geometrías más complejas el concepto de distancia y el de longitud de una curva no tienen porqué coincidir.

Vector de posición

Cuando el punto de referencia es el origen del sistema de coordenadas que se utiliza, el vector desplazamiento se denomina por lo general vector posición, que indica la posición por medio de la línea recta dirigida desde la posición previa a la posición actual, en comparación con la magnitud escalar "distancia" que indica solo la longitud. Este uso del vector desplazamiento permite describir en forma completa el movimiento y el camino de una partícula.

Desplazamiento

Magnitud vectorial que mide el cambio de posición de un cuerpo durante su movimiento. Es la longitud de la trayectoria comprendida entre la posición inicial y la posición final de un punto material.

Rapidez

Es la relación entre la distancia recorrida y el tiempo que tomó recorrerla.
Donde d es la distancia recorrida.

Rapidez Media

Es una magnitud escalar que corresponde a la razón entre la distancia que recorre un móvil y el intervalo de tiempo que emplea en recorrerla.

Velocidad

La trayectoria es el conjunto de todas las posiciones por las que pasa un cuerpo en movimiento. La variación de posición de un objeto en función del tiempo, o distancia recorrida por un objeto en la unidad de tiempo. Se suele representar por la letra . La velocidad puede distinguirse según el lapso considerado, por lo cual se hace referencia a la velocidad instantánea, la velocidad media, etcétera.[ Las unidades que comúnmente se utilizan en física son m / s (metro sobre segundo) o Km. / h (kilómetro sobre hora).

Velocidad media

La velocidad media o velocidad promedio informa sobre la velocidad en un intervalo dado. Es una magnitud vectorial que corresponde a la razón entre el desplazamiento de un móvil y el intervalo de tiempo que emplea en realizarlo.
Se calcula dividiendo el desplazamiento (Δx) por el tiempo transcurrido (Δt):

Velocidad instantánea

Permite conocer la velocidad de un móvil que se desplaza sobre una trayectoria, cuando el lapso de tiempo es infinitamente pequeño, siendo entonces el espacio recorrido también muy pequeño, representando un punto de la trayectoria. Es el valor que posee el vector velocidad de un móvil en un determinado instante de tiempo.

Movimiento rectilíneo uniforme (MRU)

Un movimiento es rectilíneo cuando describe una trayectoria recta y uniforme cuando su velocidad es constante en el tiempo, es decir, su aceleración es nula. Esto implica que la velocidad media entre dos instantes cualesquiera siempre tendrá el mismo valor. Además la velocidad instantánea y media de este movimiento coincidirán.
Aceleración: magnitud vectorial que nos indica el ritmo o tasa con que aumenta o disminuye la velocidad de un móvil en función del tiempo.

Movimiento rectilíneo con aceleración constante

El Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA), también conocido como Movimiento rectilíneo uniformemente variado (MRUV) y Movimiento Unidimensional con Aceleración Constante, es aquél en el que un móvil se desplaza sobre una trayectoria recta y está sometido a una aceleración constante. Esto implica que para cualquier intervalo de tiempo, la aceleración del móvil tendrá siempre el mismo valor.

Caída libre

Se le llama caída libre al movimiento que se debe únicamente a la influencia de la gravedad. Todos los cuerpos con este tipo de movimiento tienen una aceleración dirigida hacia abajo cuyo valor depende del lugar en el que se encuentren. En la Tierra este valor es de aproximadamente 9,8 m/s², es decir que los cuerpos dejados en caída libre aumentan su velocidad (hacia abajo) en 9,8 m/s cada segundo. En la caída libre no se tiene en cuenta la resistencia del aire.

Tiro vertical

Es un movimiento sujeto a la aceleración gravitacional, solo que ahora es la aceleración la que se opone al movimiento inicial del objeto. El tiro vertical comprende subida y bajada de los cuerpos u objetos.
CARACTERISTICAS:* Nunca la velocidad inicial es cero. * Cuando el objeto alcance su altura máxima su velocidad en este punto es cero, mientras el objeto está de subida el signo de la velocidad es positivo y la velocidad es cero en su altura máxima, cuando comienza el descenso el signo de la velocidad es negativo. * La velocidad de subida es igual a la de bajada pero el signo de la velocidad al descender es negativo.

Tiro horizontal

Es el resultado de la composición de dos movimientos:1. En dirección horizontal, se trata de un movimiento uniforme con velocidad inicial Vo.2. En dirección vertical, el cuerpo es acelerado por la gravedad y no tiene velocidad inicial.

El tiro parabólico

Es aquel que es realizado por un objeto cuya trayectoria describe una parábola, es decir en dos dimisiones o sobre un plano. Se corresponde con la trayectoria ideal de un proyectil que se mueve en un medio que no ofrece resistencia al avance y que está sujeto a un campo gravitatorio uniforme. Existen dos tipos de tiros parabólicos el horizontal que se caracteriza por la trayectoria que sigue un objeto al ser lanzado horizontalmente al vacio. Y el oblicuo el cual se caracteriza por la trayectoria que sigue el objeto cuando es lanzado con una velocidad inicial que forma un Angulo con el eje vertical.

Movimiento Circular Uniforme (MCU)

se describe cuando un objeto o cuerpo físico describe un movimiento circular alrededor de un punto fijo central llamado eje de rotación, siguiendo la trayectoria de una circunferencia, de tal manera que en tiempos iguales recorra espacios iguales.


Velocidad Tangencial

Cuando un objeto se encuentra girando, cada una de las partículas del mismo se mueve a lo largo de la circunferencia descrita por él con una velocidad inicial cuya magnitud será mayor, a medida de que aumenta el radio de la circunferencia. Esta velocidad lineal también recibe el nombre de tangencial, porque la dirección de la velocidad siempre es tangente a la circunferencia recorrida por una partícula y representa la magnitud de la velocidad que llevaría esta si saliera disparada tangencialmente.

La aceleración centrípeta

Es la aceleración con la razón de cambio de dirección de la velocidad de una partícula en movimiento, es decir, con la fuerza centrípeta. Los cuerpos que se mueven en línea recta con rapidez constante también lo hacen a velocidad constante.

La velocidad angular

En física, específicamente en mecánica, ω (también conocida como frecuencia angular o pulsación) es una medida de la velocidad de rotación. Se mide en radianes por segundo (o simplemente s-1 porque los radianes son dimensionales).

Movimiento circular uniforme acelerado

Los desplazamientos en línea recta en los que la velocidad aumenta de forma constante se llaman movimientos uniformemente acelerados (cuando la velocidad disminuye de manera constante, se denominan uniformemente decelerados). Si un disco gira con movimiento circular uniformemente acelerado la velocidad angular media entre los dos instantes coincide con la velocidad angular instantánea en el tiempo medio de esos instantes.
Relación entre cantidades angulares y lineales: Algunas relaciones entre cantidades angulares y cantidades lineales se definen en las siguientes explicaciones de ecuaciones: La aceleración tangencial de un punto sobre un objeto giratorio es igual a la distancia de ese punto desde el eje de rotación multiplicada por la aceleración angular. Otra ecuación dice que la velocidad tangencial de un punto de un objeto en rotación es igual al producto de la distancia de ese punto respecto al eje de rotación por la aceleración angular.

Relación entre aceleración angular y tangencial/ velocidad angular y lineal:
En los movimientos circulares, en lugar de espacio, velocidad y aceleración, se suele relacionar con el ángulo girado, la velocidad angular y la aceleración angular.La velocidad angular es el ángulo girado en la unidad de tiempo.La aceleración angular es la variación de velocidad angular en la unidad de tiempo.La velocidad tangencial es la velocidad que tiene un móvil que describe una trayectoria circular en un punto de esa trayectoriay es igual al radio por la velocidad angular: V=w·ry la aceleración tangencial es la aceleración que lleva ese móvil en un punto de la trayectoria y es igual al radio por la aceleración angular: A= @·rEl ángulo se suele medir en radianes.La velocidad angular en radianes /sg.y la aceleración angular en radianes / sg².
Por eso cuando la w o la @ se multiplica por el r nos dan las unidades de la velocidad y aceleración (tangencial). m/sg o m/sg².