viernes, 7 de marzo de 2008

TIRO VERTICAL

Es un movimiento hacia arriba y en linea recta la velocidad disminuye conforme haciende la aceleracion de la gravedad retarda el movimineto del cuerpo hasta que este detiene y empieza a caer de vuelta a la superficie de la tierra, entonces aumenta su velocidad y alcanza la misma que tenia en el punto dinde se lanzo el tiempo empleado hasta llegar al punto mas alto es igual al tiempo que tarda en la caida. por lo tanto, los movimientos para cualquier punto a lo largo de la trayectoria estan determinados por las ecuaciones para caida libre.
Sin importar si el cuerpo se mueve hacia arriba o hacia abajo, la aceleracion debido a la gravedad tendra direccion hacia abajo. Por convencion, los valores de g seran positivos cuando el cuerpo esten en descenso y seran negativos cuando el cuerpo este en ascenso.

EJEMPLO1
Una pelota de beisbol es lanzada hacia arriba con una velociad de 20m/s Calcular:
a)Altura maxima a donde llega la pelota
b)velocidad al regresar al punto de partida
c)Tiempo total requerido para volver al punto de lanzamiento

Datos
vi=20m/s.........................................-vi a la 2=2gh=20m/s a la 2% -2(9.8m/s a la 2)= 20.480m
g=9.8m/s a la 2................................vf a la 2= 2gh = la raiz de 2(9.8)(20.4)=19.996m/s
h= 20.408m
vf= 19.99m/s
t=2.04s.......................t=-20/9.8=2.04
Tt= t(2)
Tt=4.08s

FUERZA GRAVITACIONAL

Los cuerpos en caida libre son mas que un caso particular del movimiento rectilineo uniformemente acelerado, con la caracteristica de que la aceleracion se debe a la accion de la gravedad.

Un cuerpo tiene caida libre si deceinde de manera perpendicular a la superficie de la tierra y no sufre ninguna resistencia originada por el aire.

La aceleracion de la gravedad siepre esta dirigida hacia abajao(hacia el centro de la tierra) y se acostumbra representarla con la letra g. Para fines practicos se le da un valor de: g = 9.8m/s a la 2 0 g = 980 em/s a la 2 o g = 32 pies/sa la 2







EJERCICIO

Una persona suelta una piedra desde la asotea de su casa a una altura de 8m. Calcular

A)Con que velocidad llegara la piedra al suelo

B)Cuanto timpo tardara en llegar la piedra al suelo

Datos:

h=8m...............................................vf a la 2 = 2gh

vi=0.................................................vf a la 2 =2(9.8m/s a la 2 ) (8)

g=9.8m/s a la 2..............................vf a la 2 =(156.8m a la 2/ s a la 2)

vf= 12.52m a la 2...........................vf= la raiz de 156.8m/s a la 2 =vf=12.52m/s

t=1.27

h=1/2 gt a la 2........................................raiz de 2h/g=t

h=1/2 gt a la 2.......................................raiz de 2(8)/9.8m/s a la 2=t

h= gt a la 2/2.........................................raiz de 16/9.8m a la 2=t = raiz dee 1.27=t

2h= gt a la 2...........................................1.27=t

EQUILIBRIO

Existe el equilibrio en un cuerpo cuando las fuerzas que actuan sobre el tienen una suma resultante igual a cero

EJEMPLO1

Un semaforo esta suspendido de 2 soportes, las fuerzas que actuan a partir de un punto en comun se llama 0 son: Fg , el peso del semaforo es de 500N que actua en linea recta hacia abajo, F1, la tension de un cable a 45° hacia arriba y hacia la izquierda, y F2, la tencion de otro cable a 60° hacia arriba y hacia la derecha. Calculemos analiticamente y graficamente las magnitudes de las tenciones


CALCULO ANALITICO

Los angulo internos del triangulo se determinan con los angulos externos complementarios; despues, se aplica la ley de los senos para encontrar las longuitudes de los lados ac y se utilizando los angulos dados en la figura anterior. luego tenenmos que A = 45° B = 60° C =105°


F1/senb = F2/sena= Fg/sen c


F1/sen(60) = F2/sen(45)= 500N/sen(105°)


EJECICIO 3




2 paredes estan a una distancia de 6m(vease la figura); un objeto cuyo peso es de 1200N esta en el centro de una cuerda y forma angulos de 40° y 30° respectivamente. Calcular el valor de las tenciones de cada una de las cuerdas

P=1200N......................angulo1= 40°

T1=?............................angulo2 = 30°

T2=?

TAREA

Sobre un bloque de 196N de peso, que sobre una superficie plana, se aplica fuerza de 98N que forma un angulo de inclinacion de 30° respecto a la horizontal. Al cabo de 3s la velocidad del bloque es de 9m/s. calcular el coeficiente de friccion dinamico


DATOS
P = 196N
F =98N..................................a = vf-vi/t = 9m/s - 0/3s =3m/s a la 2
angulo = 30°
t =3s......................................Fx = fcos30° = (98N) (0.866) = 84.86N
vf = 9m/s.............................Fy= fsen30° = (98N) (0.5) = 49N
Md = 0.101N..................................f= Md - N = Md (P + fsen30°)
a = 3m/s a la 2......................................Md (196N + 49) = Md (245N)


Fx - f = ma

84.86N- Md(245N) = 196N/9.8m/s a la 2 (3m/s a la 2)

84.86N - Md(245N) = (60 N)

Md = 60N - 84.86N/245= 24.86N/245= 0.101


jueves, 6 de marzo de 2008

FRICCION O ROZAMIENTO

Siempre que un cuerpo se desliza sobre otro se presenta una fuerza que se opone a su desplazamiento a esa fuerza se le llama friccion

Me = Coeficiente de friccion estatico

Md = Coeficiente de friccion dinamico

N = Fuerza normal, perpendicular al plano

fe = Fuerza de friccion estatico (en Newtons o dinas)

fd = Fuerza de friccion dinamico (en Newtons o dinas)

F = Fuerza total en N o D

a = Aceleracion uniforme en m/s al la 2 o cm/s a la 2

EJEMPLO 1.-

1 cubo de metal de 600 Newtons de peso estan en reposo sobre el piso de cemento; la fuerza horizontal para que inicie el movimiento es de 200 newtons y la fuerza, para mantenerlo en movimiento a velocidad constante es de 150 Newtons:

Calcular:

a)Coeficiente de friccion estatico

b)El coeficiente de friccion dinamico

Me = fe/N : . fe = MeN

Md = fd/N :. fd = MdN

Datos

P = 600N Vi = 0 fe = 200N fd = 150 N

Me = 200N/ 600N = 0.33

Md = 150N/200N= 0.25

EJEMPLO2

A un bloque de hierro de 490N de peso que se encuetra a una superficie de ormigon cuyo coeficiente de friccion dinamico es de 0.3, se le aplica la fuerza de 196N durante 3 segundo,¿Cual es la velocidad que adquiere al cabo de ese tiempo?

P = 490N ......................Fx-f=ma......................

Md = 0.3

F =196N ...............f = PMd

t = 3.5 .............f=(490kgm/s a la 2) (0.3)=147kgm/s a la 2=147N

m=P/g=490kgm/s a la 2 % 9.81m/s a la 2 = 50kg

a=196 N- 147N % 50kg= 0.98m/s a la 2 ....................a=F - f/M.............

a= 196kgm/s a la 2 - 147kgm/s a la 2 % 50 kg= 49kgm/s a la 2 % 50= 0.98m/s a la 2

vf= vi + at

vf= 0 + (0.98m/s a la 2) (3 s)

vf= 2.94 m/s

OPERACIONES EN NOTACION CIENTIFICA

SUMA
4.67 x 10 a la 4 + 24.88 x 10 a la 2
4.67 x 10 a la 4 + 0.2488 x 10 a la 4 = 4.9188 x 10 a la 4

RESTA
54.38 x 10 a la -2 - 0.8898 x 10 a la -2 = 53.4902 x 10 a la -2

MULTIPLICACION
(3 x 10 a la 2) (56 x 10 a la 4) (5 x 10 a la 5) = 840 a la 2+4+5 = 840 x 10 a la 11

DIVISION
5 x 10 a la 4 / 2 x 10 a la -2 = 2.5 x 10 a la 4-(-2) = 2.5 x 10 a la 6

MULTIPLOS Y SUBMULTIPLOS DEL SI

Prefijo....................simbolo.............................Valor exponencial
yutta...........................Y...........................................10 a la 24
zetta............................Z...........................................10 a la 21
exa..............................E...........................................10 a la 18
peta.............................P...........................................10 a la 15
tera..............................T...........................................10 a la 12
giga..............................G...........................................10 a la 9
mega............................M.........................................10 a la 6
kila...............................K...........................................10 a la 3
hecto...........................H...........................................10 a la 2
deca.............................da.........................................10 a la 1
unidad.......................................................................10 a la 0
deci..............................d...........................................10 a la -1
centi.............................c...........................................10 a la -2
mili...............................m..........................................10 a la -3
micro...........................M...........................................10 a la -6
nano.............................n............................................10 a la -9
pico...............................p............................................10 a la -12
femto............................f.............................................10 a la -15
atto...............................a............................................10 a la -18
zepto.............................z............................................10 a la -21
yocto.............................y............................................10 a la -24

MAGNITUDES FISICAS

Magnitud es todo lo que puedes ser medido
UNIDADES FUNDAMENTALES

Unidad .......................Simbolo..........................Magnitud
Metro...................................m..................................longuitud
Kilogramo........................kg.....................................masa Segundo............................s....................................tiempo Amperio..............................A.........Intensidad de corriente
Kelvin................................K........................temperautura Candela................................Cd................Intensidad luminosa
Mol.....................................mol..............Cantidad de materia Newton..........................N................................ Fuerza
Joule ................................J................................. Energia

CONOCIMIENTO CINTIFICO

Es un pensamiento dinamico en la conciencia de las personas capaz de utilizar la reflexion critica sobre un problema, este va mas alla del conocimiento empirico, por lo cual se aproxima mucho mas a la verdad, ya que busca leyes y las causas que lo originan se adquiere atraves de pasos metodicos y reflexivos que nos ayudan a saber el que y por que de los fenomenos o hechos.

  1. Reconocer la existencia de un problema

  2. Suponer una respuesta del problema
  3. Predecir las consecuencias de esa suposicion

  4. Efectuar los experimentos necesarios

  5. Formular Una teoria sencilla para comprobar el fenomeno

La fisica clasica estudia los fenomenos en los cuales las velocidades son muy pequeñas si se comparan con la velocidad de la luz.


La fisica moderna se encarga de los fenomenos producidos a la velocidad de la luz o con valores cercanos a ella.



Sistemas Fisico

Es un agregado de objetos o entidades materiales entre cuyas partes existe una vinculacion o interaccion de tipo casual. Todos los sistemas fisicos se caracterizan por:
  1. Tener ubicacion entre el espacio y tiempo
  2. Tener un estado fisico definido sujeto a evolucion temporal
  3. Se puede asociar a una magnitud fisica llamada energia

Los sistemas fisicos pueden ser abiertos o cerrados segun se realize o no intercambios de energia con su entorno.

Un sistema abierto es un sistema que recibe flujos de energia y materia en su entorno.

Un sistema cerrado es entropico, es decir, solo intercambia energia dentro de si mismo.

Un sistema aislado no tiene ningun intercambio con el entorno

FISICA 1

  • Tecnologia y sociedad
  • Sistemas Fisicos
  • Metodo cientifico
  • Conocimiento cientifico

Los fenomenos fisicos estan vinculados o relacionados directamente con la evolucion de la tecnologia y el desarrollo de la sociedad a lo largo de la historia del orden.

La Fisica es una de las ciencias naturales que ha contribuido en gran medida al desarrollo y bienestar de la humanidad, gracias a su estudio e investigacion ha sido posible encontrar una explicacion cientifica a los fenomenos que se presentan en nuestra vida diaria.

martes, 4 de marzo de 2008

UBICACION DE LA FISICA

Para poder medir debemos estudiar 2 fenomenos o conceptos basicos
  • Cantidades escalares
  • Cantidades Vectoriales

Las cantidades escalares son aquellas que tienen magnitud solamente por ejemplo: 30 manzanas 8 Kilogramos, 9Kilometros 0 7 alumnos, etc...

Las cantidades vectoriales son aquellas que tienen magnitud y direccion. Por ejemplo cuando el viento sopla a 40km/hr en direccion sureste; la fuerza de 85km aplicada al empujar un automovil o la velocidad de uu avion que va de Mexico a San Luis Potosi 275km/hr

TEMAS DEL SEMESTRE

UNIDAD 1 CONCEPTOS INTRODUCTORIOS

Ubicacion de la asignatura
Relacion Interdisciplinaria
Fenomes Naturales
Tecnologia y Sociedad
Sistemas Fisicos
Metodologia Cientifica
Conocimiento Cientifico

UNIDAD 2 Mecanica

Fuerza
Friccion
Equilibrio
Fuerza Gravitacional
Impulso
Masa
Inercia
Peso
Aceleracion
Cantidad de Movimiento
Tipos de movimiento
Movimiento Rectilineo uniforme
Movimiento Rectilineo Uniformemente acelerado
Movimineto Circular Uniforme
Movimiento Circular uniformemente acelerado
Movimineto Armonico simple
Energia mecanica
Energia Sinetica
Energia Potencial
Interconexion de Energia Cinetica y Potencial
Trabajo mecanico
Potencia