Usuario:AlexanderSmit/Cuaderno

Física mecanica

lo que se pretende aqui es comparar apuntes con articulos de wikipedia. en cuanto se encuentra que falta algo, se lo modifica/indica.

Medida

• Unidades :
  • Sistema Inglés: la libra (lb)
  • Sistema internacional: el Newton (N)
  • Sistema técnico: kilogramo-fuerza (kilopondio) (kp) (1 kp = 9.81 N --> 1 lb = 4.45 N)
• notacion cientifica
• ley de los exponentes
• normativa de uso
• precisión, exactitud y error experimental
• área, volumen y densidad

Fuerza (mecanica)

El comportamiento de un objeto depende de las fuerzas que se ejercen sobre él. Las leyes de la estática son las condiciones en las cuales permanece en reposo un objeto.

Propiedades de las fuerzas

La fuerza es una influencia que al actuar sobre un objeto le altera su estado de movimiento.

• Primera propiedad: "La fuerza la aplica siempre un objeto material a otro."
• Segunda propiedad: "Una fuerza se caracteriza por la magnitud, la dirección y el sentido en el que actúa."
• Tercera propiedad. (Tercera ley de Newton del movimiento): "Siempre que un objeto A ejerza una fuerza F sobre otro objeto B, el objeto B ejerce simultáneamente sobre A una fuerza R. La fuerza R es de igual magnitud y dirección que la fuerza F pero de sentido opuesto. Las dos fuerzas de cualquier pareja de fuerzas reciben el nombre de acción y reacción."
• Cuarta propiedad: "Si dos (o más) fuerzas se ejercen simultáneamente sobre un mismo cuerpo, su efecto es el mismo que ejercería una sola fuerza igual a la suma vectorial de las fuerzas individuales."

• Primera ley de Newton del movimiento: "Para que un objeto permanezca en reposo, es decir, esté en equilibrio, es necesario que la suma vectorial de todas las fuerzas que se ejerzan sobre el objeto sea nula."

Algunas fuerzas concretas

• Fuerza de gravedad

Es la fuerza que ejerce la Tierra sobre todos los cuerpos próximos a su superficie. La fuerza de la gravedad también se llama peso.

• Fuerza de un resorte

Fg = Kx donde : Fg = magnitud de la fuerza K = constante de resorte X = distancia de alargamiento del resorte.

El dinamómetro utiliza el alargamiento de un resorte para medir fuerzas.

• Fuerza normal

Cuando se sitúa un bloque encima de una mesa se ejerce una fuerza normal Fn en el sentido inverso a la fuerza de gravedad. Entonces tendremos que Fn = - Fg. Siempre que estén en contacto cuerpos sólidos, se ejercen fuerzas normales.

• Fuerza de rozamiento

El rozamiento, como fuerza normal, es una fuerza que una superficie aplica a un cuerpo en contacto con ella. Sin embargo, mientras la fuerza normal es perpendicular a la superficie, el rozamiento es paralelo a ella El rozamiento estático es la fuerza que se aplica sobre un cuerpo en reposo, mientras que el rozamiento cinético es el que se aplica en un cuerpo en movimiento, La fuerza máxima de rozamiento estático depende de la naturaleza de las dos superficies de contacto.

Fuerza máxima de rozamiento estático = Ff,max = µs • Fn Donde : µs = coeficiente de rozamiento estático

• Compresión y tracción

Un cuerpo sólido sometido a fuerzas compresivas opuestas F1 y F2 = - F1 por uno y otro lado permanecerá en reposo. El bloque estará en un estado de compresión En el caso contrario, cuando las fuerzas tiran del bloque, estará en un estado de tracción.

• Cuerdas flexibles

Una cuerda flexible posee algunas propiedades particulares: 1) Puede estar en estado de tracción, pero no es compresión. 2) Puede transmitir una fuerza según su longitud. 3) En ausencia de rozamiento, la tensión es la misma en todos los puntos de la cuerda.

Suma de vectores

Definición: Un vector es una cantidad física que tiene magnitud, dirección y sentido.

• Método gráfico .- Cada fuerza se representa por una flecha representando la magnitud, direcion y senido en una escala correspondinte.

Cuando se colocan las flechas con el origen de una en el extremo de la otra, la suma de las fuerzas está representada por una flexha que conectará los extermos del primera y la ultima lfecha.

• Método trigonométrico .- La trigonometría se basa en el hecho de que los cocientes entre los lados correspondientes de triángulos semejantes son iguales.

$Seno={\frac {opuesto}{hipotenusa}}$

$Coseno={\frac {contiguo}{hipotenusa}}$

$Tangente={\frac {opuesto}{contiguo}}$

Hipotenusa2 = opuesto2 + contiguo2

• Método del teorema de los senos .- Primero se dibuja la representación gráfica de las fuerzas y se determinan todos los ángulos interiores del triángulo de las fuerzas. El teorema de los senos dice que todo triángulo de lados F1, F2 y F3 cuyos ángulos sean y se cumplen las relaciones.

Análisis de estructuras

===equilibrio rotatorio===EL MOMENTO t DE UNA FUERZA F RESPECTO A UN PUNTO OES IGUAL AL PRODUCTO DE LA MAGNITUD DE F POR LA DISTANCIA d DEL PUNTO O A LA RECTA SOPORTE F

dinámica

sistemas de referencia

Definición : Un sistema inercial es un sistema de referencia en el cual se cumple la primera ley de Newton del movimiento. Es decir, la fuerza resultante que se ejerce sobre un cuerpo en reposo en un sistema inercial, es nula. Principio de Galileo .- Todo sistema que se mueva con celeridad constante en línea recta respecto a un sistema inercial, es otro sistema inercial. El movimiento con celeridad constante a lo largo de una recta se llama movimiento rectilíneo uniforme. Primera ley de Newton del movimiento .- Para que un cuerpo permanezca en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme respecto a un sistema inercial, es necesario que la suma vectorial de todas las fuerzas que se ejercen sobre un cuerpo sea nulo. Principio de la relatividad .- Todas las leyes de la Física son ciertas en todos los sistemas inerciales. Según el principio de la relatividad, establece que todos los sistemas inerciales son los sistemas de referencia apropiados para describir las leyes de la Física.

velocidad y acceleracion

celeridad y acceleracion

Definición : El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado es un movimiento acelerado en el cual el móvil sigue una línea recta con aceleración a que es constante tanto en magnitud como en dirección y sentido. En este movimiento, la velocidad v del móvil tiene siempre la misma dirección pero es de magnitud variable. En un instante t cualquiera, la magnitud v de la velocidad viene dada por , donde v0 es la celeridad en el instante t = 0 y a es la magnitud de la aceleración, la cual puede ser positiva o negativa, según que la celeridad del móvil aumente o disminuya. La fórmula general de la distancia x recorrida en un tiempo t por un móvil que parte de reposo y se acelera con aceleración constante es . Si el cuerpo parte de una celeridad inicial v0, la distancia recorrida en el tiempo t viene dado por : . Todo movimiento debe describirse relativamente a un sistema de referencia, el cual tomaremos siempre inercial. Definición : Un objeto se mueve con celeridad constante v si la distancia x que recorre en un tiempo t viene dada por , cualquiera que sea el valor de t. La constante v es la celeridad.

Definición : La velocidad de un cuerpo móvil es una cantidad vectorial cuya magnitud es la celeridad v del cuerpo y cuya dirección y sentido son la dirección y sentido del movimiento. Definición : El movimiento rectilíneo uniforme es el movimiento de velocidad constante. Como la velocidad es un vector, velocidad constante quiere decir dos cosas: 1) la celeridad v no varía (celeridad constante) 2) la dirección y sentido del movimiento no varían (movimiento a lo largo de una recta).

acceleracion

Un cuerpo que no se mueve con celeridad constante se dice que está acelerado. Un cuerpo acelerado, o no se mueve en línea recta, o no se mueve con celeridad constante, o ambas cosas a la vez. Definición : Para un cuerpo cuya velocidad es v1 en el instante t1 y v2 en el instante t2, la aceleración a durante el intervalo de tiempo es , donde y Al igual que la velocidad, la aceleración también es una cantidad vectorial.

secunda ley de Newton del movimiento

Un cuerpo sobre el cual se ejerce una fuerza total F tiene una aceleración a de igual dirección y sentido que F. La magnitud de a es F/m, donde F es la magnitud de la fuerza y m es la masa del cuerpo. F = m·a (N ó kg·m/s2)

cantidad de movimiento

definicion: la cantidad de movimiento p, de una masa m es p = m·v. donde v es la velocidad de la masa. el p tiene por magnitud m·v y la direccion y sentido de v. p = m·v (kg·m/s)

principio de conservacion de la cantidad de movimiento

Si  ; o lo que es lo mismo,

Principio de conservación de la cantidad del movimiento. La cantidad del movimiento total de un sistema de masas permanece invariable mientras no actúen las fuerzas exteriores sobre el sistema. Definicion: la cantidad de movimiento total de un sistema de masas permanece invariable mientras no áctuen fuerzas exteriores sobre el sistema ej.: un rifle de 2kg dispara una bala de de 10g, con una cerleridad de 900m/s en momento 0, los valores estan en reposo y se los supone 0 tambien: v(rifle) = 0 y v(bala) = 0 la cantidad del movimiento total del sistema en este momento 0 es: p = m(rifle) · v(rifle) + m(bala) · v(bala) = 0 al disparar la cantidad del movimiento del sistema será: 0 = m(bala) · v(bala) + m(rifle) · v(rifle) = 0,010kg · 900m/s + 2kg · v(rifle) la celeridad del rifle será: v(rifle) = 9kg·m/s /2kg = -4,5m/s

Física termica

estructura de la materia

átomos y moléculas

definicion

masas atómicas

definicion

temperatura

defenicion

gas ideal

ley de los gases perfectos

defenicion

gases reales

diagramas pV

definicion

presion de vapor

definicion

ley de Dalton de la presion parcial

definicion