05 Ago
Cinemática
La cinemática es la rama de la física que estudia los movimientos de los cuerpos sin hacer referencia a sus causas.
Un cuerpo se mueve cuando cambia de posición respecto a otro cuerpo y se encuentra en reposo si su posición no se modifica respecto a dicho cuerpo.
Sistema de Referencia
Sistema de referencia es el conjunto de coordenadas que permite la localización de sucesos que ocurren en determinados puntos.
Trayectoria
La trayectoria es el lugar geométrico de las sucesivas posiciones que va ocupando un móvil a lo largo del tiempo.
Posición
La posición de un punto es una magnitud vectorial definida por una distancia al origen del sistema de referencia en un determinado dirección y sentido.
Vector de Posición
Vector de posición es un vector cuyo origen está en el origen del sistema de referencia elegido y el extremo está donde se encuentre el móvil.
Movimiento Circular
El movimiento circular uniforme, existen multitud de movimientos cotidianos que resultan muy familiares y que no son rectilíneos, por ejemplo el movimiento de giro de la Tierra en torno a su propio eje, y también el que se realiza alrededor del Sol. En el movimiento circular, hay un arco sobre una trayectoria y simultáneamente su vector de posición recorre un ángulo, resulta necesario describir el movimiento circular a partir del ángulo descrito.
Radián
El radián es el valor de un ángulo central que comprende un arco cuya longitud es igual que el radio.
Velocidad Angular
La velocidad angular es la relación entre el ángulo girado y el tiempo empleado, esta nueva magnitud es similar a la velocidad del movimiento rectilíneo.
Periodo
El periodo en un M.C.U. es el tiempo que el móvil tarda en dar una vuelta completa, su unidad en el SI es el segundo.
Frecuencia
La frecuencia de un movimiento circular uniforme es el número de vueltas que un móvil da en la unidad de tiempo.
Composición de Movimientos
Cuando un cuerpo está sometido simultáneamente a varios movimientos elementales independientes, el movimiento total se obtiene sumando vectorialmente los movimientos parciales.
Deformaciones
Deformaciones Plásticas
Aquellas deformaciones producidas en los cuerpos de plastilina o arcilla, no pueden recuperar su forma original.
Deformaciones Elásticas
En caso contrario el cuerpo recupera completamente su forma y volumen iniciales cuando cesa de actuar la fuerza que lo deformaba, la deformación es elástica.
- Cuando sobre un resorte se ejercen dos fuerzas iguales ambas producen el mismo alargamiento.
- Si las fuerzas aplicadas son distintas, producirá mayor alargamiento.
Ley de Hooke
En todo cuerpo elástico se cumple que la deformación producida es directamente proporcional al valor de la fuerza que origina tal deformación F=K·x. (x es el alargamiento y k la constante.
Fuerzas: Magnitudes Vectoriales
- Módulo: Intensidad de la fuerza.
- Punto de aplicación: El punto del cuerpo sobre el que se ejerce la fuerza.
- Dirección: Dirección sobre la que actúa la fuerza.
- Sentido: La orientación.
Aceleración Normal o Centrípeta
La aceleración normal o centrípeta es un vector perpendicular a la velocidad lineal, cuyo sentido está orientado hacia el centro de giro.
Gravedad
La aceleración de un cuerpo en caída libre se denomina gravedad y se representa con g, su valor es 9,8 m/s².
Equilibrio
Un cuerpo se encuentra en equilibrio cuando está en reposo o cuando se mueve con movimiento rectilíneo uniforme: condiciones:
- Cuando sobre un cuerpo actúa una sola fuerza no puede haber equilibrio.
- Dos fuerzas iguales y puestas…
- La fuerza total de varias fuerzas debe ser nula.
Composición de Fuerzas
Fuerzas en la Misma Dirección y Sentido
La fuerza resultante de fuerzas que se aplican en la misma dirección y sentido está definida:
- El punto de aplicación, la dirección y sentido serán los mismos que los de las fuerzas componentes.
- El módulo se calculará sumando.
Fuerzas en la Misma Dirección y Sentido Contrario
Resultante de las fuerzas se aplican en la misma dirección y sentido contrario:
- El punto de aplicación y la dirección serán los mismos que los de las fuerzas componentes.
- El sentido será el de la fuerza componente mayor.
- El módulo se calculará restando.
Fuerzas Aplicadas para Formar un Triángulo
- El punto de aplicación será el mismo que el de fuerzas componentes.
- El sentido y el módulo determina la diagonal entre el gramo formado.
- Si las fuerzas son perpendiculares, el módulo se calcula aplicando el teorema de Pitágoras.
Momento de una Fuerza
El momento de una fuerza respecto a un punto de giro es una magnitud vectorial resultante del producto del valor de la fuerza…
Dinámica
La dinámica es la ciencia que estudia los movimientos en relación con la causa que los encierra.
Primera Ley de Newton o Ley de la Inercia
La física describe todos estos fenómenos diciendo que se pone de manifiesto la tendencia de todos los cuerpos en mantenerse en reposo, esta propiedad de los cuerpos se denomina inercia. Primera ley de Newton: Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme a menos que sobre él actúen fuerzas que le obliguen a cambiar de estado.
Segunda Ley de Newton o Principio Fundamental de la Dinámica
El cambio de movimiento que experimenta un cuerpo es directamente proporcional a la fuerza que actúa sobre él. Además la relación de proporcionalidad depende de la masa del cuerpo que se mueve. Como la fuerza y aceleración, es importante que la dirección de la fuerza que actúa sobre el cuerpo y la dirección de la aceleración que le imprime son la misma.
Tercera Ley de Newton o Principio de Acción y Reacción
La explicación de lo que ocurre en estos casos la encontramos en la tercera ley de Newton o principio de acción y reacción, es decir, si un cuerpo 1 ejerce una fuerza sobre otro cuerpo 2, llamada acción, el cuerpo 2 ejerce sobre el primero otra fuerza de la misma intensidad y dirección pero de sentido opuesto, llamada reacción.
Fuerza de Rozamiento
Resulta más fácil deslizarnos sobre el hielo que sobre una superficie asfaltada, porque no hay rozamiento.
- Gráficamente la fuerza de rozamiento se representa como un vector paralelo a la superficie de contacto y de sentido opuesto al deslizamiento.
- Su valor depende de la fuerza con la que el cuerpo se apoye en la superficie, sobre la que se desliza.
- La fuerza de rozamiento se calcula mediante la expresión Fr=n·N, donde n es el coeficiente de rozamiento, y depende del tipo de superficies. El rozamiento es necesario, es más, en muchas ocasiones el rozamiento es lo que permite el movimiento controlado.
Fuerza Centrípeta
En el movimiento circular siempre existe aceleración porque aunque el módulo de la velocidad es constante su dirección cambia continuamente, esta es la aceleración centrípeta. La fuerza que genera una aceleración centrípeta se denomina fuerza centrípeta y está dirigida hacia un punto o centro del movimiento circular y provoca la rotación del cuerpo en torno a ese punto.
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