FISICA

Primera unidad

“Características del mundo físico”

Desempeño: identifico y reconozco las características de la física como ciencia, sus magnitudes y proporciones.

Temas:

1.    El mundo físico

2.    Magnitudes físicas

3.    Funciones y graficas

4.    Análisis vectorial

5.    Cinemática: “MUR” “MUA” “Caída libre” “Mov. Parabólico”

Segunda unidad

“Cinemática y estática”

Desempeño: Relaciono las características del movimiento para un cuerpo que se mueve en un plano y trayectoria circular.

Temas:

1.    Movimiento en un plano

2.    Movimiento circular

3.    Le estática

4.    Tipos de fuerza

Tercera unidad

Desempeño: identifico las características y las leyes aplicadas a un cuerpo en movimiento en un sistema de referencia.

Temas:

1.    Leyes de dinámica

2.    Ecuaciones de dinámica

3.    Ley de kepler

4.    Trabajo de energía potencial

5.    Energía mecánica

6.    Cantidad de movimiento

Cuarta unidad

Desempeño: Explico el comportamiento de los planos en movimiento; identifico los principios generales y las variables de la termodinámica.

Temas:

EVALUACION
Apuntes	10%
Consultas	10%
Talleres	20%
Quiz	5%
Exámenes	45%
informes	10%
participación	0,1 definitiva

        1.      Los fluidos

        2.    Hidrostática

        3.    Presión hidrostática

        4.    Principio pascal

        5.    Principio Arquímedes

        6.    Ecuación de cantidad

        7.    Principio torricelli

        8.    Termodinámica

        9.    Calor

10. Temperatura

11. Cinética de gases

12. Leyes de la termodinámica

 Consulta:

1.    ¿Qué es la física?

2.    ¿Qué estudia la física?

3.    ¿Qué son magnitudes físicas?

4.    ¿Cómo se clasifican las magnitudes físicas?

5.    ¿Qué es una unidad de medida?

6.    ¿Cuántas unidades de medida hay como se clasifican?

Solución

1.    Es la ciencia natural que estudia las propiedades y el comportamiento de la energía y la materia (como también cualquier cambio en ella que no altere la naturaleza de la misma), así como al tiempo, el espacio y las interacciones de estos cuatro conceptos entre sí.

2.    Es la ciencia que se encarga del estudio de los fenómenos que ocurren en la naturaleza así como también sus transformaciones de toda la materia.

3.    Una magnitud física es una propiedad o cualidad medible de un sistema físico, es decir, a la que se le pueden asignar distintos valores como resultado de una medición o unas relaciones de medida. Las magnitudes físicas se miden usando un patrón que tenga bien definida esa magnitud, y tomando como unidad la cantidad de esa propiedad que posea el objeto patrón. Por ejemplo, se considera que el patrón principal de longitud es el metro en el Sistema Internacional de Unidades.

Las primeras magnitudes definidas estaban relacionadas con la medición de longitudes, áreas, volúmenes, masas patrón, y la duración de periodos de tiempo.

Existen magnitudes básicas y derivadas, y constituyen ejemplos de magnitudes físicas: la masa, la longitud, el tiempo, la carga eléctrica, la densidad, la temperatura, la velocidad, la aceleración, y la energía. En términos generales, es toda propiedad de los cuerpos o sistemas que puede ser medida. De lo dicho se desprende la importancia fundamental del instrumento de medición en la definición de la magnitud.

4.    Magnitudes escalares

Magnitudes vectoriales

Magnitudes vectoriales

Magnitudes extensivas

Magnitudes intensivas

5.    Es una cantidad estandarizada de una magnitud física.

6.    Hay 16 unidades de medida:

Unidades de capacidad                Unidades de densidad
Unidades de energía                     Unidades de fuerza
Unidades de longitud                    Unidades de masa
Unidades de peso específico        Unidades de potencia
Unidades de presión                     Unidades de superficie
Unidades de temperatura              Unidades de tiempo
Unidades de velocidad                  Unidades de viscosidad
Unidades de volumen                    Unidades eléctricas

Consultar: Longitud, masa, tiempo, múltiplos y submúltiplos.

Solución

Longitud: Es una de las magnitudes físicas fundamentales, en tanto que no puede ser definida en términos de otras magnitudes que se pueden medir. En muchos sistemas de medida, la longitud es una unidad fundamental, de la cual derivan otras.

Masa: Es una medida de la cantidad de materia que posee un cuerpo. Es una propiedad intrínseca de los cuerpos que determina la medida de la masa inercial y de la masa gravitacional. La unidad utilizada para medir la masa en el Sistema Internacional de Unidades es el kilogramo (kg). Es una magnitud escalar.

Tiempo: Es una magnitud física con la que medimos la duración o separación de acontecimientos, sujetos a cambio, de los sistemas sujetos a observación; esto es, el período que transcurre entre el estado del sistema cuando éste presentaba un estado X y el instante en el que X registra una variación perceptible para un observador (o aparato de medida).

Notación exponencial

La notación científica (o notación índice estándar) es una manera rápida de representar un número utilizando potencias de base diez. Esta notación se utiliza para poder expresar muy fácilmente números muy grandes o muy pequeños.

                                          Notación exponencial

Suma y resta de notación exponencial

SUMA

4*10^8 + 3*10^8= 7*10^8

11*10^6 + 3*10^5

=11*10^6 + 0.3*10^6=11.3*10^6

RESTA

42*10^8 - 0.23*10^6

=4200*10^6 – 0.23*10^6=4199.77*10^6

42*10^8 – 0.23*10^6

=42*10^8 – 0. 0023*10^8=41.9977

Multiplicación, división y raíz de notación exponencial

MULTIPLICACIÓN

(3*10^6)(2*10^3)=6*10^9

(2*10^-5)(4*10^9)=8*10^4

DIVISIÓN

8*10^6 / 2*10^4=4*10^2

32*10^-5 / 8*10^5=4*10^-10

POTENCIA

(9*10^5)(9*10^5)=81*10^10

(100*10^-2)(100*10^-2)(100*10^-2)(100*10^-2)=100000000*10^-8

RAÍZ

 =2*10^4

 =3*10^3

Factor de conversión

Exprese de yardas a pies

Determine cuantos segundos hay en un mes

Cifras significativas

En un valor medido, se tienen en cuenta todos los dígitos que pueden leerse directamente de escala del instrumento mas un digito estimado.

El número de cifras se tiene en cuentas con algunas normas:

1.    Cualquier digito diferente de cero es significativo; sin embargo el que se halle más a la izquierda será mas significativo.

2.     Los ceros situados entre números son mas significativos.

3.    Los ceros a la izquierda del primer número diferente de cero no son significativos.

4.    Los números mayores de uno que presentan cero a la derecha después de la coma decimal también son significativos.

5.    En los enteros los ceros después de un digito diferente de cero pueden ser o no ser significativos.

Ejemplos:

1- 1.706 =4 C.S

2-36.414=6C.S

3-0.000000458=3C.S

4-320.10203=8C.S

Suma y resta

 Si es >5 subir 1                       

Si es <5 se queda                       

Las cifras decimales no pueden superar el numero menor de cifras decimales que tengan los sumando.

Análisis dimensional

Estudia la forma como se relacionan las magnitudes derivadas con las magnitudes fundamentales. En una ecuación nos muestra la veracidad o falsedad del proceso. Cuando se expresa una magnitud derivada en función  de la fundamental; utilizando reglas de algebra se generan ecuaciones dimensionales.

Velocidad:  

Aceleración:

Área: =

Volumen: =

Fuerza:

Presión:

Trabajo:

Potencia:

Densidad:

Ejercicios: Escriba que relación es correcta o incorrecta?

Velocidad:

Fuerza:

Volumen:

Densidad:

Aceleración:

La ecuación es correcta o incorrecta

Indique si las ecuaciones que se encuentran a continuación son dimensional mente correctas?

Ejercicios: Demuestre si las siguiente expresión es dimensional mente correcta.

1-Determine las dimensiones de A y B en la siguiente formula física.

Magnitudes vectoriales

Una de las maneras de representar una magnitud vectorial es a través de unos segmentos de rectas llamados vectores.

Vectores: es un segmento dirigido cuya longitud es proporcional al valor numérico de la medida que representa.

Son magnitudes vectoriales son desplazamientos, la velocidad, la aceleración, la fuerza, la cantidad de movimiento etc.

un vector se caracteriza por tener los siguientes elementos.

Suma de vectores en diferente dirección: Cuando el Angulo es de 90⁰

Método de paralelogramo

Ejemplo: Un jugador de golf mete una pelota en un hoyo dando tres golpes.

El primer golpe desplaza 25m hacia el norte, el segundo 6m hacia el sureste y el tercero 2m hacia el suroeste que desplazamiento será necesario para meter la bola de un solo golpe.

Ejercicio en casa

Un avión se mueve a una velocidad de 400m/s de norte a sur si el viento sopla de este a oeste con una velocidad de 300m/s ¿cual será la velocidad final del avión?

RTA:

Cuando los vectores están ≠ dirección <90⁰

Dos obreros halan una caja atada a dos cuerdas de tal manera que cada uno hala una con una fuerza de 90N el angulo  entre las cuerdas es de 37⁰.

Ejercicio

Halla la resultante entre estos dos vectores de acuerdo con las siguientes coordenadas.

Determinar  el valor de la fuerza resultante de acuerdo con la siguiente imagen

Rapidez

Razón hay entra las distancia que ocurre un cuerpo y el tiempo que emplea.

Distancia-X

Tiempo-T

Ejemplo: Un grupo de amigos desean comprobar la rapidez que tiene un móvil en una pista de 120m, tal manera que se ubica a X distantes a 40m. cada uno registra el tiempo los resultados son:¿Determinar la rapidez de cada trayectoria?

Tarea

1-Que es Movimiento uniforme?

2-Que características presenta y cuales son sus gráficos?

3-Que presenta este movimiento?

Solución:

1-Se denomina movimiento uniforme aquel movimiento rectilíneo  que se caracteriza porque su aceleración es constante en el tiempo con un modo de dirección.

2-Este tipo de movimiento el valor de la velocidad aumenta o disminuye uniformemente al transcurrir   la velocidad y el tiempo esto quiere decir que los cambios de velocidad son proporcionales al tiempo transcurrido.

Ejemplo:

En este caso tenemos un movimiento que se mueve horizontalmente un MUR en donde cada segundo el valor de su velocidad aumenta 2m/s. Debido a esto la aceleración constante el vehículo se mueve  a 2m por segundo.