INSTITUTO TECNOLÓGICO METROPOLITANO CRONOGRAMA DEL CURSO DE FÍSICA MECÁNICA SEMESTRE 01-2015 CLASE EJE TEMÁTICO 1 Introducción (3/02/2015) CONTENIDO Presentación del curso. HORAS T L TI 2 0 4 Concepto de partícula. Sistema de referencia: Sistema de coordenadas y observador 2 Cinemática de una partícula (5/02/2015) Concepto de trayectoria. Vector posición (𝑟⃗) y vector desplazamiento (∆𝑟⃗), Vector velocidad media (𝑣̅⃗ ). 2 0 4 3 Cinemática de una partícula (10/02/2015) Vector velocidad instantánea (𝑣⃗). Ecuación de movimiento para un movimiento con velocidad constante. Vector aceleración media (𝑎̅⃗) y vector aceleración instantánea (𝑎⃗). Ecuaciones cinemáticas de posición y velocidad para un movimiento con aceleración constante. 2 0 4 4 Cinemática de una partícula (12/02/2015) 2 0 4 5 Cinemática de una partícula (17/02/2015) Aplicaciones Cinemática en una dimensión: Movimiento rectilíneo uniforme (M.R.U), Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (M. R. U. A.), caída libre. Problemas de Aplicación de cinemática en una dimensión. 2 0 4 6 Cinemática de una partícula (19/02/2015) Cinemática en dos dimensiones: Movimiento parabólico. Aplicaciones. 2 0 4 7 Cinemática de una partícula (24/02/2015) Movimiento General en un plano: Vectores unitarios radial y transversal. Vectores posición (𝑟⃗). Vector velocidad instantánea (𝑣⃗). Vector aceleración instantánea (𝑎⃗). 2 0 4 8 Cinemática de una partícula (26/02/2015) Vectores unitarios tangencial y normal. Vectores velocidad y aceleración instantánea. 2 0 4 9 Cinemática de una partícula (3/03/2015) Vectores posición, velocidad y aceleración en el movimiento circular. Movimiento circular 2 0 4 Aplicaciones: Movimiento circular uniforme (M.C.U.) y movimiento circular uniformemente acelerado (M.C.U.A.). Sistema físico: Cuerpos de interés y alrededores. Momento lineal (𝑝⃗). Principio de conservación del momento lineal total de un sistema aislado. 2 0 4 2 0 4 uniforme (M.C.U.) y movimiento circular uniformemente acelerado (M.C.U.A.). 10 Cinemática de una partícula (5/03/2015) 11 Dinámica de una partícula (10/03/2015) 12 Dinámica de una partícula (12/03/2015) Leyes de Newton: Concepto de masa y primera ley de Newton, variación del momento lineal de una partícula en interacción y segunda ley de Newton, línea de acción de una fuerza y tercera ley de Newton. 2 0 4 13 14 17 de Marzo Dinámica de una partícula (19/03/2015) Primer Parcial(20%): Clase 1-10 Diagrama de Cuerpo libre. Fuerzas: peso, normal, tensión, fuerza elástica, fuerzas de contacto. Aplicaciones. 2 2 0 0 0 4 15 Dinámica de una partícula (24/03/2015) Fuerza de fricción: dinámica. Equilibrio: dinámico. 2 0 4 16 Dinámica de una partícula (26/03/2015) Dinámica de una partícula (7/04/2015) Dinámica del movimiento circular. Fuerzas centrales. Aplicaciones. 2 0 4 Momento angular y conservación del momento angular. Aplicaciones. 2 0 4 Segundo Parcial 20%: Desde la clase 11-16 Dependencia funcional de una fuerza: fuerzas que dependen del tiempo (𝐹⃗ = 𝐹⃗ (𝑡)) y fuerzas que dependen del desplazamiento (𝐹⃗ = 𝐹⃗ (𝑟⃗)). Impulso (I). Trabajo (W). 2 0 0 2 0 4 17 18 19 (9/04/2015) Trabajo y energía (14/04/2015) estática estático y y 20 Trabajo y energía (16/04/2015) Interpretación geométrica de trabajo. Energía cinética (𝐸𝐾 ). Teorema del trabajo y la energía cinética. Aplicaciones. 2 0 4 21 Trabajo y energía (21/04/2015) Fuerzas conservativas y su relación con la energía potencial (𝐸𝑝 ): Energía potencial gravitacional y energía potencial elástica. Derivada direccional. Energía mecánica (𝐸 ). Ley de la conservación de la energía mecánica de un sistema. 2 0 4 22 23 (23/04/2015) Trabajo y energía (28/04/2015) Tercer Parcial 10 % clases 17-20 Sistemas conservativos y no conservativos. Aplicaciones. Curvas de Energía Potencial. Movimiento rectilíneo bajo fuerzas Conservativas 2 0 4 24 Choques: elásticos e inelásticos. Factor de colisión (𝑄). Aplicaciones. Sistemas de muchas partículas: centro de masa. Definición de un cuerpo rígido. Vector torque (𝜏⃗). Aplicaciones. 2 0 4 25 Trabajo y energía (30/04/2015) Dinámica de un cuerpo rígido (5/05/2015) 2 0 4 26 (7/05/2015) 2 0 0 27 Dinámica de un cuerpo rígido (12/05/2015) Cuarto Parcial 10 %: clases 2124. Par de fuerzas ó cupla. Sistema fuerza-par. Resultante de un conjunto de fuerzas que actúan sobre un cuerpo rígido. 2 0 4 28 Dinámica de un cuerpo rígido (14/05/2015) Momento angular asociado a un cuerpo rígido. Momento de inercia de un cuerpo rígido (𝐼 ). 2 0 4 29 Dinámica de un cuerpo rígido (19/05/2015) Ecuación de movimiento para rotaciones. Aplicaciones. Movimiento combinado de rotación más traslación. Aplicaciones. 2 0 4 30 Dinámica de un cuerpo rígido (21/05/2015) Energía cinética rotacional (𝐸𝐾𝑅 ). Energía total de un cuerpo rígido. Aplicaciones. 2 0 4 31 Dinámica de un cuerpo rígido (26/05/2015) Movimiento por rodadura. Estática de un cuerpo rígido. Aplicaciones. 2 0 4 Examen Final 20 %. Desde la clase 25-31 2 0 4 32 (28/05/2015) Nota: El curso de Física Mecánica tendrá una evaluación discriminada de la siguiente manera: 20 % Seguimiento. 5 exámenes parciales repartidos de la siguiente manera: - Primer Examen 20% Clases 1-10 - Segundo examen 20 % de la clase 11-16 - Tercer examen 10 % de la clase 17-20 - Cuarto examen 10 % de la clase 21-24 - Examen Final 20 % de la clase 25-31. Nota. El 20% se dividirá en dos partes iguales, el primer 10% del seguimiento se debe subir al sistema (SIA) antes del 25 de abril, al igual que la nota de los tres primeros exámenes para completar el 60% evaluado a la fecha. El segundo 10% de seguimiento hará parte del 40% final, para ser reportado al SIA junto con el cuarto examen y con el examen final.