PROGRAMA DE - Universidad Católica Argentina

Pontificia Universidad Católica Argentina
“SANTA MARÍA DE LOS BUENOS AIRES”
Facultad de Ciencias Fisicomatemáticas e Ingeniería
PROGRAMA DE FISICA I
131
2008
Bolilla I - Mediciones y leyes físicas.
La Física como ciencia fáctica. Fenómenos físicos. Observación. Experimentación. Leyes.
Ambito de validez de las leyes. Modelos. Hipótesis simplificativas.
Bolilla II - Cinemática del punto material.
Movimiento en una dimensión. Posición, desplazamiento. Grados de libertad de una partícula en
el espacio. Velocidad media e instantánea. Movimiento uniforme. Aceleración media e
instantánea. Movimiento con aceleración constante. Ecuaciones horarias. Velocidad relativa.
Caída libre y tiro vertical. Movimiento en dos y tres dimensiones. Vector posición. Vector
corrimiento. Expresión vectorial de la velocidad y de la aceleración. Ecuación de la trayectoria.
Movimiento de proyectiles en el vacío. Movimiento circular. Componentes intrínsecas de la
aceleración.
Bolilla III - Dinámica del punto material.
Leyes de Newton. Primera Ley de Newton. Segunda Ley de Newton. Fuerza debido a la
gravedad: el peso. Tercera Ley de Newton. Fuerzas en la naturaleza: las fuerzas fundamentales.
Fuerzas de acción a distancia. Fuerzas de contacto. Cuerpos vinculados. Fuerza elástica. Fuerza
de rozamiento. Coeficiente de rozamiento estático y cinético. Fuerza viscosa.
Bolilla IV - Trabajo y Energía
Trabajo realizado por una fuerza constante. Trabajo realizado por una fuerza variable. Teorema
del trabajo. Energía cinética. Potencia. Fuerzas conservativas. Energía potencial. Energía
Mecánica. Conservación de la energía mecánica. Energía potencial gravitatoria. Ley de
gravitación de Newton. Campo gravitatorio. Velocidad de escape. Leyes de Kepler. Energía
potencial elástica. Fuerzas no conservativas. Teorema del trabajo y la energía mecánica.
Aplicaciones.
Bolilla V – Sistemas de partículas y conservación del momento lineal.
Centro de masas de un sistema de partículas. Determinación del centro de masas. Vector
cantidad de movimiento o momento lineal. Conservación del momento lineal. Energía cinética
de un sistema de partículas. Impulso y fuerza media. Choques o colisiones: elásticos e
inelásticos. Coeficiente de restitución.
Bolilla VI – Cuerpo rígido.
Cuerpo rígido como caso particular de un sistema de partículas. Grados de libertad de un rígido.
Movimiento de traslación de un rígido. Rotación de un rígido alrededor de un eje fijo. Velocidad
angular como vector. Aceleración angular. Velocidad y aceleración lineales
de un punto de un rígido en rotación alrededor de un eje fijo. Fuerzas actuantes sobre un rígido.
Momento de las fuerzas respecto del baricentro. Momento angular. Conservación del momento
angular.
Pontificia Universidad Católica Argentina
“SANTA MARÍA DE LOS BUENOS AIRES”
Facultad de Ciencias Fisicomatemáticas e Ingeniería
Bolilla VII - Sistemas de Fuerzas.
Las fuerzas como vectores deslizables. Composición de fuerzas. Resultante. Sistemas de fuerzas
concurrentes a un punto. Momento de una fuerza respecto de un punto y respecto de un eje.
Sistemas de fuerzas paralelas. Par de fuerzas (cuplas). Traslado de una fuerza paralelamente a si
misma. Sistemas de fuerzas en el espacio. Reducción de un sistema de fuerzas. Sistemas
equivalentes.
Bolilla VIII – Movimiento oscilatorio.
Movimiento oscilatorio armónico. Ecuación del movimiento. Modelo fasorial. Magnitudes
características: pulsación, período y frecuencia. Superposición de movimientos de igual
pulsación. Energía del movimiento armónico simple. Algunos sistemas oscilantes: resorte
vertical; péndulo simple. Nociones de movimientos amortiguados.
Bolilla IX - Fluidos
Fluidos: densidad. Presión en un fluido. Principio de Arquímedes. Hidrostática. Centro de
presión en una placa vertical sumergida. Flotabilidad. Metacentro. Teorema de Bernouilli. Caso
de los gases de la atmósfera.
Bolilla X – Movimiento ondulatorio.
Movimiento ondulatorio simple. Pulso de onda. Deducción de la velocidad para ondas de una
cuerda. Ecuación de onda. Ondas armónicas. Ondas transversales. Ondas longitudinales. Frentes
de ondas. Caso de frentes de ondas planas. Ondas armónicas sobre una cuerda. Nivel de
intensidad. Superposición de ondas en una dirección. Ondas estacionarias.
Bolilla XI – Sonido.
Ondas sonoras. Medición. Decibelímetro. Escala musical, tono e intensidad. Tubo de Kundt.
Interferencia sonora. Efecto Doppler. El oído.