Contenidos Mecánica de partículas. Movimientos y su descripción. ◦ Descripción de movimientos mediante gráficos y ecuaciones. ◦ Parámetros de movimiento: velocidad y aceleración. ◦ Análisis cualitativo de movimientos diversos. ◦ Movimientos característicos: Variado y uniformemente variado. ◦ Movimientos en dos dimensiones. ◦ Composición de movimientos. Fuerzas, Equilibrios y movimientos. ◦ Fuerzas e interacciones sobre partículas. ◦ Efectos de las fuerzas ◦ Condiciones de equilibrio ◦ Leyes de Newton. ◦ Movimientos Rectilíneos y Curvilíneos. ◦ Fuerzas elásticas y oscilaciones. Conservaciones en física ◦ Cantidades conservadas en Física. ◦ Conservación de la cantidad de movimiento y de la energía mecánica. ◦ Fuerzas conservativas y no conservativas. Fluidos en Equilibrio ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ Presión en fluidos en equilibrio. Densidad de un fluido. Teorema fundamental de la hidrostática. Presión atmosférica. Variación de la densidad con la altura. Fuerzas sobre objetos inmersos en fluidos: Principio de Arquímedes. Movimiento de Fluidos. ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ Descripción de fluidos en movimiento. Presión hidrostática y dinámica. Caudal Teorema de Bernoulli: Aplicaciones. Movimiento de fluidos viscosos. Viscosidad. Unidad 2 – Fluidos en Equilibrio ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ Presión en fluidos en equilibrio. Densidad de un fluido. Teorema fundamental de la hidrostática. Presión atmosférica. Variación de la densidad con la altura. Fuerzas sobre objetos inmersos en fluidos: Principio de Arquímedes. Unidad 2 – Movimiento de Fluidos. ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ Descripción de fluidos en movimiento. Presión hidrostática y dinámica. Caudal Teorema de Bernoulli: Aplicaciones. Movimiento de fluidos viscosos. Viscosidad. MECANICA DE CUERPOS EXTENSOS DESCRIPCIÓN DE ESTADOS Y MOVIMIENTOS ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ Centro de masa y centro de gravedad de cuerpos extensos. Cuerpos rígidos y deformables. Estado de deformación. Sistema del centro de masa. Descripción de los movimientos de un cuerpo rígido. Rotación y traslación. TEOREMAS DE CONSERVACIÓN ◦ Cantidades conservadas en cuerpos rígidos: energía y cantidad de movimiento. ◦ Nociones de momento angular e inercia. ◦ Conservación del momento angular; ejemplos y aplicaciones cotidianas GRAVITACIÓN ◦ El problema de Kepler y Newton: órbitas y leyes. ◦ Ley de gravitación universal. ◦ Movimiento de planetas y satélites. FISICA MODERNA EL FRACASO DE LA FÍSICA CLÁSICA ◦ Los problemas de la Física clásica al inicio del siglo xx: la velocidad de la luz y los espectros atómicos. ◦ Las primeras propuestas de solución; Albert Einstein y Niels Bohr: relatividad y cuantificación. ◦ Órdenes de magnitud donde se manifiestan las nuevas teorías. Corroboración y validez. LA UNIFICACIÓN DE LAS FUERZAS ◦ Las fuerzas en la naturaleza. ◦ Las cuatro interacciones fundamentales. Campos y partículas. ◦ Noción de partículas mediadoras. ◦ La unificación electro-débil. ◦ La gran unificación. Cinemática – movimientos y su descripción Una magnitud es toda aquella variable física que se usa para describir la situación de un sistema. ◦ Escalar: Se devine totalmente por su valor numérico (Masa, tiempo, distancia, superficie y volumen). ◦ Vectorial: Se define mediante un vector (Velocidad aceleración, fuerza). L o V Magnitud Nombre Símbolo Magnitud Nombre Símbolo Longitud Metro m Kilogramo kg Metro cuadrado m2 Masa Area, superficie Volumen Metro cúbico m3 Tiempo Segundo s Velocidad corriente eléctrica Amperio A Metro por segundo Temperatura termodinámica Kelvin K Cantidad de sustancia Mol mol Intensidad luminosa cd Candela Metro por Aceleración segundo cuadrado m/s m/s2 Estudio del movimiento de los cuerpos sin tener en cuenta las causas que lo producen (La masa del cuerpo o la fuerza que actúa sobre el). ¿Cuándo un cuerpo esta en movimiento? Par hablar de movimiento hay que hablar de punto de referencia. Desplazamiento, distancia y trayectoria. Desplazamiento: Magnitud vectorial. Define el cambio de posición. Distancia: Longitud del camino recorrido por un cuerpo. Trayectoria: curva formada por todas las posiciones tomadas sucesivamente por el cuerpo. Desplazamiento Origen C -4 -3 A -2 -1 0 +1 +2 +3 x [m] B +4 +5 El desplazamiento entre A y B es xAB xB - xA 5 m-3m 2 m (es decir 2 metros a la derecha) El desplazamiento entre A y C es xAC xC - xA -3m-3m -6 m (es decir 6 metros a la izquierda) El desplazamiento tiene SIGNO +6 Velocidad y rapidez En la vida cotidiana los términos de rapidez y velocidad son intercambiables. En física hay diferencias entre ellos. Rapidez: Prisa con que se desplaza un cuerpo, sin aclarar en que dirección lo hace Velocidad: Magnitud vectorial que indica con que rapidez, en que dirección y con que sentido se mueve un cuerpo Velocidad media e instantánea Velocidad media: Se define como la diferencia en la posición dividido por el tiempo que demoró ese cambio. Velocidad instantánea: Velocidad en un intervalo de tiempo infinitamente pequeño. Aceleración Es un vector que indica el cambio del vector velocidad en el tiempo. Puede variar por 3 razones: Varia la rapidez, varia la dirección o varían ambos. Aceleración media: Magnitud que informa el cambio del vector velocidad en un determinado tiempo. Aceleración instantánea: Aceleración en un intervalo infinitamente pequeño. Tiempo medido con reloj ESPACIO medido con regla TABLA POSICIÓN TIEMPO Gráfico Posición vs Tiempo