viernes, 18 de junio de 2010
jueves, 17 de junio de 2010
PRIMERA LEY DE NEWTON
PRIMERA LEY DE NEWTON
La primera ley del movimiento rebate la idea aristotélica de que un cuerpo sólo puede mantenerse en movimiento si se le aplica una fuerza. Newton expone que
Todo cuerpo persevera en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas impresas sobre él.
Esta ley postula, por tanto, que un cuerpo no puede cambiar por sí solo su estado inicial, ya sea en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme, a menos que se aplique una fuerza o una serie de fuerzas cuyo resultante no sea nulo sobre él. Newton toma en cuenta, así, el que los cuerpos en movimiento están sometidos constantemente a fuerzas de roce o fricción, que los frena de forma progresiva, algo novedoso respecto de concepciones anteriores que entendían que el movimiento o la detención de un cuerpo se debía exclusivamente a si se ejercía sobre ellos una fuerza, pero nunca entendiendo como esta a la fricción.
En consecuencia, un cuerpo con movimiento rectilíneo uniforme implica que no existe ninguna fuerza externa neta o, dicho de otra forma, un objeto en movimiento no se detiene de forma natural si no se aplica una fuerza sobre él. En el caso de los cuerpos en reposo, se entiende que su velocidad es cero, por lo que si esta cambia es porque sobre ese cuerpo se ha ejercido una fuerza neta
Todo cuerpo persevera en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas impresas sobre él.
Esta ley postula, por tanto, que un cuerpo no puede cambiar por sí solo su estado inicial, ya sea en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme, a menos que se aplique una fuerza o una serie de fuerzas cuyo resultante no sea nulo sobre él. Newton toma en cuenta, así, el que los cuerpos en movimiento están sometidos constantemente a fuerzas de roce o fricción, que los frena de forma progresiva, algo novedoso respecto de concepciones anteriores que entendían que el movimiento o la detención de un cuerpo se debía exclusivamente a si se ejercía sobre ellos una fuerza, pero nunca entendiendo como esta a la fricción.
En consecuencia, un cuerpo con movimiento rectilíneo uniforme implica que no existe ninguna fuerza externa neta o, dicho de otra forma, un objeto en movimiento no se detiene de forma natural si no se aplica una fuerza sobre él. En el caso de los cuerpos en reposo, se entiende que su velocidad es cero, por lo que si esta cambia es porque sobre ese cuerpo se ha ejercido una fuerza neta
BIOGRAFIA DE ISAAC NEWTON
BIOGRAFIA DE ISAAC NEWTON
Científico inglés (Woolsthorpe, Lincolnshire, 1642 - Londres, 1727). Hijo póstumo y prematuro, su madre preparó para él un destino de granjero; pero finalmente se convenció del talento del muchacho y le envió a la Universidad de Cambridge, en donde hubo de trabajar para pagarse los estudios. Allí Newton no destacó especialmente, pero asimiló los conocimientos y principios científicos de mediados del siglo XVII, con las innovaciones introducidas por Galileo, Bacon, Descartes, Kepler y otros.
Tras su graduación en 1665, Isaac Newton se orientó hacia la investigación en Física y Matemáticas, con tal acierto que a los 29 años ya había formulado teorías que señalarían el camino de la ciencia moderna hasta el siglo xx; por entonces ya había obtenido una cátedra en su universidad (1669).
Isaac Newton
Suele considerarse a Isaac Newton uno de los protagonistas principales de la llamada «Revolución científica» del siglo XVII y, en cualquier caso, el padre de la mecánica moderna. No obstante, siempre fue remiso a dar publicidad a sus descubrimientos, razón por la que muchos de ellos se conocieron con años de retraso.
Newton coincidió con Leibniz en el descubrimiento del cálculo integral, que contribuiría a una profunda renovación de las Matemáticas; también formuló el teorema del binomio (binomio de Newton). Pero sus aportaciones esenciales se produjeron en el terreno de la Física.
Sus primeras investigaciones giraron en torno a la óptica: explicando la composición de la luz blanca como mezcla de los colores del arco iris, Isaac Newton formuló una teoría sobre la naturaleza corpuscular de la luz y diseñó en 1668 el primer telescopio de reflector, del tipo de los que se usan actualmente en la mayoría de los observatorios astronómicos; más tarde recogió su visión de esta materia en la obra Óptica (1703).
También trabajó en otras áreas, como la termodinámica y la acústica; pero su lugar en la historia de la ciencia se lo debe sobre todo a su refundación de la mecánica. En su obra más importante, Principios matemáticos de la filosofía natural (1687), formuló rigurosamente las tres leyes fundamentales del movimiento: la primera ley de Newton o ley de la inercia, según la cual todo cuerpo permanece en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme si no actúa sobre él ninguna fuerza; la segunda o principio fundamental de la dinámica, según el cual la aceleración que experimenta un cuerpo es igual a la fuerza ejercida sobre él dividida por su masa; y la tercera, que explica que por cada fuerza o acción ejercida sobre un cuerpo existe una reacción igual de sentido contrario.
lunes, 7 de junio de 2010
Movimiento bajo la aceleracion constante de la gravedad
Movimiento bajo la aceleracion constante de la gravedad
En este programa, se estudia un caso particular de movimiento curvilíneo, el tiro parabólico, que es la composición de dos movimientos:
Uniforme a lo largo del eje X.
Uniformemente acelerado a lo largo del eje vertical Y.
Para resolver un problema de tiro parabólico es necesario seguir los siguientes pasos
1.-Establecer el sistema de referencia, es decir, el origen y los ejes horizontal X, y vertical Y
2.-Determinar el valor y el signo de la aceleración vertical
3.-Las componentes de la velocidad inicial (incluido el signo)
4.-La posición inicial
5.-Escribir las ecuaciones del movimiento
6.-A partir de los datos, hallar las incógnitas
Si tenemos un proyectil que se ha disparado con una velocidad inicial v0, haciendo un ángulo q con la horizontal, las componentes de la velocidad inicial son
Como el tiro parabólico es la composición de dos movimientos:
movimiento rectilíneo y uniforme a lo largo del eje X
uniformemente acelerado a lo largo del eje Y
Las ecuaciones del movimiento de un proyectil bajo la aceleración constante de la gravedad son: vox= vo cos
voy= vo sen
Eliminado el tiempo en las ecuaciones que nos dan las posiciones x e y, obtenemos la ecuación de la trayectoria, que tiene la forma y=ax2 +bx +c, lo que representa una parábola.
Obtenemos la altura máxima, cuando la componente vertical de la velocidad vy es cero; el alcance horizontal x cuando el cuerpo retorna al suelo y=0.
En este programa, se estudia un caso particular de movimiento curvilíneo, el tiro parabólico, que es la composición de dos movimientos:
Uniforme a lo largo del eje X.
Uniformemente acelerado a lo largo del eje vertical Y.
Para resolver un problema de tiro parabólico es necesario seguir los siguientes pasos
1.-Establecer el sistema de referencia, es decir, el origen y los ejes horizontal X, y vertical Y
2.-Determinar el valor y el signo de la aceleración vertical
3.-Las componentes de la velocidad inicial (incluido el signo)
4.-La posición inicial
5.-Escribir las ecuaciones del movimiento
6.-A partir de los datos, hallar las incógnitas
Si tenemos un proyectil que se ha disparado con una velocidad inicial v0, haciendo un ángulo q con la horizontal, las componentes de la velocidad inicial son
Como el tiro parabólico es la composición de dos movimientos:
movimiento rectilíneo y uniforme a lo largo del eje X
uniformemente acelerado a lo largo del eje Y
Las ecuaciones del movimiento de un proyectil bajo la aceleración constante de la gravedad son: vox= vo cos
voy= vo sen
Eliminado el tiempo en las ecuaciones que nos dan las posiciones x e y, obtenemos la ecuación de la trayectoria, que tiene la forma y=ax2 +bx +c, lo que representa una parábola.
Obtenemos la altura máxima, cuando la componente vertical de la velocidad vy es cero; el alcance horizontal x cuando el cuerpo retorna al suelo y=0.
Sistema Metrico Decimal
Sistema Metrico Decimal
El Sistema Métrico toma su nombre de su unidad de longitud, el metro, del griego metron, 'medida'. El sistema métrico decimal fue introducido y adoptado legalmente en Francia en la década de 1790, y adoptado después como sistema común de pesos y medidas por la mayoría de los países.
Como la Física es una ciencia exacta, es indispensable que no confiemos únicamente en lo percibido por los sentidos, sino que también utilicemos unidades de medidas estándar para que los resultados obtenidos acerca de un hecho o fenómeno sean precisos y confiables. Existen varios sistemas de medidas, sin embargo el Sistema Internacional de Medidas (SI) que consta de siete magnitudes es el que se está utilizando en la mayoría de países, luego de un acuerdo firmado en París, Francia, en 1960
Magnitudes Fundamentales del SI
Magnitud: Unidad de Medida: Símbolo
•longitud: Metro: m.
•masa: Gramo: gr.
•tiempo: Segundo: S
El Sistema Métrico toma su nombre de su unidad de longitud, el metro, del griego metron, 'medida'. El sistema métrico decimal fue introducido y adoptado legalmente en Francia en la década de 1790, y adoptado después como sistema común de pesos y medidas por la mayoría de los países.
Como la Física es una ciencia exacta, es indispensable que no confiemos únicamente en lo percibido por los sentidos, sino que también utilicemos unidades de medidas estándar para que los resultados obtenidos acerca de un hecho o fenómeno sean precisos y confiables. Existen varios sistemas de medidas, sin embargo el Sistema Internacional de Medidas (SI) que consta de siete magnitudes es el que se está utilizando en la mayoría de países, luego de un acuerdo firmado en París, Francia, en 1960
Magnitudes Fundamentales del SI
Magnitud: Unidad de Medida: Símbolo
•longitud: Metro: m.
•masa: Gramo: gr.
•tiempo: Segundo: S
Movimiento Lineal
La cantidad de movimiento, momento lineal, es una magnitud vectorial, unidad SI: (kg m/s) que, en mecánica clásica, se define como el producto de la masa del cuerpo y su velocidad en un instante determinado. En cuanto al nombre, Galileo Galilei en su Discursos sobre dos nuevas ciencias usa el término italiano impeto, mientras que Isaac Newton usa en Principia Mathematica el término latino motus[1] (movimiento) y vis (fuerza). Moméntum es una palabra directamente tomada del latín mōmentum, derivado del verbo mŏvĕre 'mover'
En Mecánica Clásica la forma más usual de introducir la cantidad de movimiento es mediante definición como el producto de la masa (kg) de un cuerpo material por su velocidad (m/s), para luego analizar su relación con la ley de Newton a través del teorema del impulso y la variación de la cantidad de movimiento. No obstante, después del desarrollo de la Física Moderna, esta manera de hacerlo no resultó la más conveniente para abordar esta magnitud fundamental.
El defecto principal es que esta forma esconde el concepto inherente a la magnitud, que resulta ser una propiedad de cualquier ente físico con o sin masa, necesaria para describir las interacciones. Los modelos actuales consideran que no sólo los cuerpos masivos poseen cantidad de movimiento, también resulta ser un atributo de los campos y los fotones.
La cantidad de movimiento obedece a una ley de conservación, lo cual significa que la cantidad de movimiento total de todo sistema cerrado (o sea uno que no es afectado por fuerzas exteriores, y cuyas fuerzas internas no son disipadoras) no puede ser cambiada y permanece constante en el tiempo.
En el enfoque geométrico de la mecánica relativista la definición es algo diferente. Además, el concepto de momento lineal puede definirse para entidades físicas como los fotones o los campos electromagnéticos, que carecen de masa en reposo. No se debe confundir el concepto de momento lineal con otro concepto básico de la mecánica newtoniana, denominado momento angular, que es una magnitud diferente.
Finalmente, se define el impulso recibido por una partícula o un cuerpo como la variación de la cantidad de movimiento durante un período dado.
Impulso del movimiento lineal
En mecanica, se denomina impulso a la magnitud física, generalmente representada como (I), definida como la variación en la cantidad de movimiento que experimenta un objeto en un sistema cerrado. El término difiere de lo que cotidianamente conocemos como impulso y fue acuñado por Isaac Newton en su segunda ley, donde la llamó vi motrici refiriéndose a una especie de fuerza del movimiento.
En Mecánica Clásica la forma más usual de introducir la cantidad de movimiento es mediante definición como el producto de la masa (kg) de un cuerpo material por su velocidad (m/s), para luego analizar su relación con la ley de Newton a través del teorema del impulso y la variación de la cantidad de movimiento. No obstante, después del desarrollo de la Física Moderna, esta manera de hacerlo no resultó la más conveniente para abordar esta magnitud fundamental.
El defecto principal es que esta forma esconde el concepto inherente a la magnitud, que resulta ser una propiedad de cualquier ente físico con o sin masa, necesaria para describir las interacciones. Los modelos actuales consideran que no sólo los cuerpos masivos poseen cantidad de movimiento, también resulta ser un atributo de los campos y los fotones.
La cantidad de movimiento obedece a una ley de conservación, lo cual significa que la cantidad de movimiento total de todo sistema cerrado (o sea uno que no es afectado por fuerzas exteriores, y cuyas fuerzas internas no son disipadoras) no puede ser cambiada y permanece constante en el tiempo.
En el enfoque geométrico de la mecánica relativista la definición es algo diferente. Además, el concepto de momento lineal puede definirse para entidades físicas como los fotones o los campos electromagnéticos, que carecen de masa en reposo. No se debe confundir el concepto de momento lineal con otro concepto básico de la mecánica newtoniana, denominado momento angular, que es una magnitud diferente.
Finalmente, se define el impulso recibido por una partícula o un cuerpo como la variación de la cantidad de movimiento durante un período dado.
Impulso del movimiento lineal
En mecanica, se denomina impulso a la magnitud física, generalmente representada como (I), definida como la variación en la cantidad de movimiento que experimenta un objeto en un sistema cerrado. El término difiere de lo que cotidianamente conocemos como impulso y fue acuñado por Isaac Newton en su segunda ley, donde la llamó vi motrici refiriéndose a una especie de fuerza del movimiento.
Movimiento circular
En cinemática, el movimiento circular es el que se basa en un eje de giro y radio constante, por lo cual la trayectoria es una circunferencia. Si, además, la velocidad de giro es constante, se produce el movimiento circular uniforme, que es un caso particular de movimiento circular, con radio fijo y velocidad angular constante
Período y frecuencia. El período indica el tiempo que tarda un móvil en dar una vuelta a la circunferencia que recorre.
La frecuencia es la inversa del periodo, es decir, las vueltas que da un móvil por unidad de tiempo, usualmente segundos.
Período y frecuencia. El período indica el tiempo que tarda un móvil en dar una vuelta a la circunferencia que recorre.
La frecuencia es la inversa del periodo, es decir, las vueltas que da un móvil por unidad de tiempo, usualmente segundos.
domingo, 6 de junio de 2010
Peso y Masa.Diferencia
La masa
Es la medida inercia que tienen los cuerpos, siendo la inercia la resistencia que representan los cuerpos a cambiar su estado de reposo o de movimiento.
Es constante en cualquier lugar en que se encuentre, en cambio el peso varia segun la distancia a que se encuentre del centro de la tierra. Esto se explica porque la tierra no es una esfera perfecta, si no es ligeramente aplastada en los polos. Se expresa en una unidad llamada kilogramo, en cambio el peso se expresa en Newton.Es una magnitud escalar que se mide con la balanza, en cambio el peso es una magnitud vectorial que se mide con un dinamometro.
El Peso
Es el valor de la fuerza de atraccion que la tierra ejerce sobre el.
Ecuacion del peso de un cuerpo
La caida de un cuerpo es un caso dinamico que puede ser resuelto de acuerdo a la expresion. F=m.a
Como la fuerza con que la tierra atrae alos cuerpos se denomina peso (P) y la aceleracion con que caen se denomina gravedad(G), entonces la expresion anterior puede escribirse asi:
P=m.g
Que es la Dinamica
Se dice que hacemos un estudio cinematico cuando dejamos caer una esferita por un plano inclinado, y medimos los valores de la distancia recorrida y los tiempos empleados, encontrandose que las distancias son proporcionales a los cuadros de los tiempos empleados. Como vimos se trata de un movimiento uniformemente acelerado.
Este estudio no es suficiente, porque nos hariamos las preguntas siguientes:
Este estudio no es suficiente, porque nos hariamos las preguntas siguientes:
- ¿Porque cae con esta clase de movimiento?
- ¿Que es lo que produce dicho movimiento?
- ¿Porque no cae con movimiento uniforme?
Todas estas preguntas pueden ser respondidas si hacemos un estudio dinamico del movimiento, es decir, nos detendremos a analizar sobre las causas de dicho movimiento, que es lo que hace que el se produzca y que principios y leyes rigen esas causas.
Que es la Fuerza
Es una magnitud física que mide la intensidad del intercambio de momento lineal entre dos partículas o sistemas de partículas (en lenguaje de la física de partículas se habla de interacción). Según una definición clásica, fuerza es toda causa agente capaz de modificar la cantidad de movimiento o la forma de los cuerpos materiales. No debe confundirse con los conceptos de esfuerzo o de energía.
Para que lleguemos a entender y a definir la fuerza, debemos pensar e imaginar sobre los aspectos siguiente:
- Imaginemos sobre el escritorio del salon de clases un borrador, el cual esta en reposo. Se pone en movimiento (Efecto) aplicando un esfuerzo muscular ( causas)
- Cuando acercamos un iman a un clavo, este se pone en movimiento ( efecto) al ser atraido por una fuerza magnetica ( causas).
- Si de un resorte colgamos una pesa, entonces la pesa de forma al resorte ( efecto), porque ellas atraida por su propio peso debido a la fuerza de gravedad ( causas).
En todo los casos analizados existe una relacion de causa a efecto. En los dos primeros casos las fuerzas musculares y magneticas ( causas) originan un movimiento ( efecto).
En el caso siguiente la fuerza gravitatoria ( causa) produce una deformacion ( efecto).
De todo lo analizado podemos decir:
La fuerza es toda causa capaz de originar dos clases de efectos:
- Efecto dinamico: Produciendo o modificando el movimiento de un cuerpo.
- Efecto deformador: Cambiando la forma de los cuerpos.
Movimiento de un cuerpo lanzado verticalmente hacia arriba
Consideremos un cuerpo que es lanzado verticalmente hacia arriba desde el punto A.
Una vez iniciado el movimiento, su rapidez va disminuyendo cada segundo, en una magnitud numericamente igual a la aceleracion de la gravedad; es decir, disminuye 9,8 m/s cada segundo. Esto indica que se trata de un movimiento uniformemente retardado M.U.R.
Llegara un momento en donde la rapidez es 0 y el cuerpo ha alcanzado su altura maxima ( Ymax).
Estando ubicado en esa altura maxima, comienza a caer libremente, realizando un M.U.A con V0 =0, hasta lograr llegar nuevamente al suelo, punto C. En el instante de caer tendra la misma rapidez que tenia en ese mismo punto en el momento del lanzamiento.
Una vez iniciado el movimiento, su rapidez va disminuyendo cada segundo, en una magnitud numericamente igual a la aceleracion de la gravedad; es decir, disminuye 9,8 m/s cada segundo. Esto indica que se trata de un movimiento uniformemente retardado M.U.R.
Llegara un momento en donde la rapidez es 0 y el cuerpo ha alcanzado su altura maxima ( Ymax).
Estando ubicado en esa altura maxima, comienza a caer libremente, realizando un M.U.A con V0 =0, hasta lograr llegar nuevamente al suelo, punto C. En el instante de caer tendra la misma rapidez que tenia en ese mismo punto en el momento del lanzamiento.
Ecuaciones del lanzamiento vertical hacia arriba
Hemos dicho que el movimiento vertical hacia arriba es un movimiento uniformemente variado, especificamente, uniformemente retardado. Por esta razon, las ecuaciones estudiadas en el movimiento variado podemos usarlas aqui.
Para ello debemos en aquella cambiar a por g y el desplazamiento x por y.
Recordemos que cuando el cuerpo sube consideraremos.
Formula
g=-9,8m /s2
La Mecanica
Es la rama de la física que describe el movimiento de los cuerpos, y su evolución en el tiempo, bajo la acción de fuerzas. El conjunto de disciplinas que abarca la mecánica convencional es muy amplio y es posible agruparlas en cuatro bloques principales:
Mecánica clásica
Mecánica cuántica Mecanica relativista Teoria cuantica del campo
En mecánica, se denomina caída libre al movimiento de un cuerpo bajo la acción exclusiva de un campo gravitatorio. Aunque esta definición formal excluye la influencia de otras fuerzas, como la resistencia aerodinámica, frecuentemente éstas deben ser tenidas en cuenta cuando el fenómeno tiene lugar en el seno de un fluido, como el aire o cualquier otro fluido.
El concepto es aplicable incluso a objetos en movimiento vertical ascendente sometidos a la acción desaceleradora de la gravedad o a un satélite (no propulsado) en órbita alrededor de la Tierra.
Otros sucesos referidos también como caída libre lo constituyen la trayectoria geodésica en el espacio-tiempo descrita en la teoría de la relatividad general.
Ejemplos de caída libre (deporte) los encontramos en actividades deportivas tales como dejarse caer una persona a través de la atmósfera sin sustentación aeronáutica o sin paracaídas desplegado.
La caída libre como sistema de referencia
Un sistema de referencia ligado a un cuerpo en caída libre puede considerarse inercial o no inercial en función del marco teórico que esté utilizándose.
En la física clásica, la fuerza gravitatoria que se ejerce sobre una masa es proporcional a la intensidad del campo gravitatorio en la posición espacial donde se encuentre dicha masa. La constante de proporcionalidad es precisamente el valor de la masa inercial del cuerpo, tal y como establece el principio de equivalencia. En la física relativista, la gravedad es el efecto que produce sobre las trayectorias de los cuerpos la curvatura del espacio-tiempo; en este caso, la gravedad no es una fuerza, sino una geodésica. Por tanto, desde el punto de vista de la física clásica, un sistema de referencia en caída libre es un sistema acelerado por la fuerza de la gravedad y, como tal, es no inercial. Por el contrario, desde el punto de vista de la física relativista, el mismo sistema de referencia es inercial, pues aunque está acelerado en el espacio, no está acelerado en el espacio-tiempo. La diferencia radica en la propia definición de los conceptos geométricos y cinemáticos, que para cada marco teórico son completamente diferentes.
sábado, 5 de junio de 2010
Movimiento Rectilineo Uniforme Variado
El movimiento rectilíneo uniformemente variado
Por tanto cabe mencionar que si la velocidad aumenta el movimiento es acelerado, pero si la velocidad disminuye es retardado. Es decir que se pueden observar dos tipos de movimientos:
- Uniformemente Acelerado:cuando la rapidez del movil aumenta una cantidad constante en cada unidad de tiempo.
- Uniformemente Retardado:cuando la rapidez del movil disminuye una cantidad constante en cada unidad de tiempo
LOS VECTORES
Un vector es utilizado para representar una magnitud física el cual necesita de un módulo y una dirección (u orientación) para quedar definido.
Los vectores se pueden representar geométricamente como segmentos de recta dirigidos o flechas en planos o ; es decir, bidimensional o tridimensional.
Ejemplos
La velocidad con que se desplaza un móvil es una magnitud vectorial, ya que no queda definida tan sólo por su módulo (lo que marca el velocímetro, en el caso de un automóvil), sino que se requiere indicar la dirección hacia la que se dirige.
La fuerza que actúa sobre un objeto es una magnitud vectorial, ya que su efecto depende, además de su intensidad o módulo, de la dirección en la que opera.
Los vectores se pueden representar geométricamente como segmentos de recta dirigidos o flechas en planos o ; es decir, bidimensional o tridimensional.
Ejemplos
La velocidad con que se desplaza un móvil es una magnitud vectorial, ya que no queda definida tan sólo por su módulo (lo que marca el velocímetro, en el caso de un automóvil), sino que se requiere indicar la dirección hacia la que se dirige.
La fuerza que actúa sobre un objeto es una magnitud vectorial, ya que su efecto depende, además de su intensidad o módulo, de la dirección en la que opera.
Magnitudes escalares y vectoriales
Representación gráfica de una magnitud vectorial, con indicación de su punto de aplicación y de los versores cartesianos.
Representación de los vectores.
Frente a aquellas magnitudes físicas, tales como la masa, la presión, el volumen, la energía, la temperatura, etc; que quedan completamente definidas por un número y las unidades utilizadas en su medida, aparecen otras, tales como el desplazamiento, la velocidad, la aceleración, la fuerza, el campo eléctrico, etc., que no quedan completamente definidas dando un dato numérico, sino que llevan asociadas una dirección. Estas últimas magnitudes son llamadas vectoriales en contraposición a las primeras que son llamadas escalares.
Las magnitudes escalares quedan representadas por el ente matemático más simple; por un número. Las magnitudes vectoriales quedan representadas por un ente matemático que recibe el nombre de vector. En un espacio euclidiano, de no más de tres dimensiones, un vector se representa por un segmento orientado. Así, un vector queda caracterizado por los siguientes elementos: su longitud o módulo, siempre positivo por definición, y su dirección, determinada por el ángulo que forma el vector con los ejes de coordenadas. Así pues, podemos enunciar.
Un vector es una magnitud física que tiene módulo, dirección y sentido.[Se representa como un segmento orientado, con una dirección o recta soporte del vector, dibujado de forma similar a una "flecha" en uno u otro sentido, su longitud representa el modulo del vector.
Representación gráfica de una magnitud vectorial, con indicación de su punto de aplicación y de los versores cartesianos.
Representación de los vectores.
Frente a aquellas magnitudes físicas, tales como la masa, la presión, el volumen, la energía, la temperatura, etc; que quedan completamente definidas por un número y las unidades utilizadas en su medida, aparecen otras, tales como el desplazamiento, la velocidad, la aceleración, la fuerza, el campo eléctrico, etc., que no quedan completamente definidas dando un dato numérico, sino que llevan asociadas una dirección. Estas últimas magnitudes son llamadas vectoriales en contraposición a las primeras que son llamadas escalares.
Las magnitudes escalares quedan representadas por el ente matemático más simple; por un número. Las magnitudes vectoriales quedan representadas por un ente matemático que recibe el nombre de vector. En un espacio euclidiano, de no más de tres dimensiones, un vector se representa por un segmento orientado. Así, un vector queda caracterizado por los siguientes elementos: su longitud o módulo, siempre positivo por definición, y su dirección, determinada por el ángulo que forma el vector con los ejes de coordenadas. Así pues, podemos enunciar.
Un vector es una magnitud física que tiene módulo, dirección y sentido.[Se representa como un segmento orientado, con una dirección o recta soporte del vector, dibujado de forma similar a una "flecha" en uno u otro sentido, su longitud representa el modulo del vector.
BIOGRAFIA DE ARISTOTELES
Aristóteles
nació en el año 384 a.C. en una pequeña localidad macedonia cercana al monte Athos llamada Estagira, de donde proviene su sobrenombre, el Estagirita. Su padre, Nicómaco, era médico de la corte de Amintas III, padre de Filipo y, por tanto, abuelo de Alejandro Magno. Nicómaco pertenecía a la familia de los Asclepíades, que se reclamaba descendiente del dios fundador de la medicina y cuyo saber se transmitía de generación en generación. Ello invita a pensar que Aristóteles fue iniciado de niño en los secretos de la medicina y de ahí le vino su afición a la investigación experimental y a la ciencia positiva. Huérfano de padre y madre en plena adolescencia, fue adoptado por Proxeno, al cual pudo mostrar años después su gratitud adoptando a un hijo suyo llamado Nicanor.
En el año 367, es decir, cuando contaba diecisiete años de edad, fue enviado a Atenas para estudiar en la Academia de Platón. No se sabe qué clase de relación personal se estableció entre ambos filósofos, pero, a juzgar por las escasas referencias que hacen el uno del otro en sus escritos, no cabe hablar de una amistad imperecedera. Lo cual, por otra parte, resulta lógico si se tiene en cuenta que Aristóteles iba a iniciar su propio sistema filosófico fundándolo en una profunda critica al platónico. Ambos partían de Sócrates y de su concepto de eidos, pero las dificultades de Platón para insertar su mundo eidético, el de las ideas, en el mundo real obligaron a Aristóteles a ir perfilando términos como «sustancia», «esencia» y «forma» que le alejarían definitivamente de la Academia. En cambio es absolutamente falsa la leyenda según la cual Aristóteles se marchó de Atenas despechado porque Platón, a su muerte, designase a su sobrino Espeusipo para hacerse cargo de la Academia. En su condición de macedonio Aristóteles no era legalmente elegible para ese puesto.
MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME VARIADO
MOVIMIENTO RECTLÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO
Suponé un coche que está quieto y arranca. Cada vez se mueve más rápido. Primero
se mueve a 10 por hora, después a 20 por hora, después a 30 por hora y así siguiendo.
Su velocidad va cambiando (varía). Esto vendría a ser un movimiento variado.
Entonces, Pregunta: ¿ Cuándo tengo un movimiento variado.
Aceleración:
Imaginemos que estamos viajando con una velocidad v y la duplicamos.
Su variación será : Δv = 2v – v = v (1). Esta variación nos lleva un determinado tiempo.
Ahora bien, supongamos que triplicamos la velocidad, la variación será: Δv = 3v – v = 2v (2).
MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME
Un movimiento es rectilíneo cuando el móvil describe una trayectoria recta, y es uniforme cuando su velocidad es constante en el tiempo, dado que su aceleración es nula. Nos referimos a él mediante el acrónimo MRU.
El MRU (movimiento rectilíneo uniforme) se caracteriza por:
Movimiento que se realiza sobre una línea recta.
Velocidad constante; implica magnitud y dirección constantes.
La magnitud de la velocidad recibe el nombre de celeridad o rapidez.
Aceleración nula.
Características
La distancia recorrida se calcula multiplicando la magnitud de la velocidad (celeridad o rapidez) por el tiempo transcurrido. Esta relación también es aplicable si la trayectoria no es rectilínea, con tal que la celeridad o módulo de la velocidad sea constante.
La celeridad puede ser nula (reposo), positiva o negativa. Por lo tanto el movimiento puede considerarse en dos sentidos; una celeridad negativa representa un movimiento en dirección contraria al sentido que convencionalmente hayamos adoptado como positivo.
De acuerdo con la Primera Ley de Newton, toda partícula permanece en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme cuando no hay una fuerza neta que actúe sobre el cuerpo. Esta es una situación ideal, ya que siempre existen fuerzas que tienden a alterar el movimiento de las partículas, por lo que en el movimiento rectilíneo uniforme es difícil encontrar la fuerza amplificada.
Es la rama de la mecánica clásica que estudia las leyes del movimiento de los cuerpos sin tener en cuenta las causas que lo producen, limitándose, esencialmente, al estudio de la trayectoria en función del tiempo.
En la Cinemática se utiliza un sistema de coordenadas para describir las trayectorias, denominado sistema de referencia. La velocidad es el ritmo con que cambia la posición un cuerpo. La aceleración es el ritmo con que cambia su velocidad. La velocidad y la aceleración son las dos principales cantidades que describen cómo cambia su posición en función del tiempo.
El MRU (movimiento rectilíneo uniforme) se caracteriza por:
Movimiento que se realiza sobre una línea recta.
Velocidad constante; implica magnitud y dirección constantes.
La magnitud de la velocidad recibe el nombre de celeridad o rapidez.
Aceleración nula.
Características
La distancia recorrida se calcula multiplicando la magnitud de la velocidad (celeridad o rapidez) por el tiempo transcurrido. Esta relación también es aplicable si la trayectoria no es rectilínea, con tal que la celeridad o módulo de la velocidad sea constante.
La celeridad puede ser nula (reposo), positiva o negativa. Por lo tanto el movimiento puede considerarse en dos sentidos; una celeridad negativa representa un movimiento en dirección contraria al sentido que convencionalmente hayamos adoptado como positivo.
De acuerdo con la Primera Ley de Newton, toda partícula permanece en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme cuando no hay una fuerza neta que actúe sobre el cuerpo. Esta es una situación ideal, ya que siempre existen fuerzas que tienden a alterar el movimiento de las partículas, por lo que en el movimiento rectilíneo uniforme es difícil encontrar la fuerza amplificada.
LA CINEMATICA
Es la rama de la mecánica clásica que estudia las leyes del movimiento de los cuerpos sin tener en cuenta las causas que lo producen, limitándose, esencialmente, al estudio de la trayectoria en función del tiempo.
En la Cinemática se utiliza un sistema de coordenadas para describir las trayectorias, denominado sistema de referencia. La velocidad es el ritmo con que cambia la posición un cuerpo. La aceleración es el ritmo con que cambia su velocidad. La velocidad y la aceleración son las dos principales cantidades que describen cómo cambia su posición en función del tiempo.
NOTACION CIENTIFICA
La notación científica es un modo conciso de representar un numero utilizando potencias de base diez. Esta notación se utiliza para poder expresar fácilmente números muy grandes o muy pequeños.
Los números se escriben como un producto: A x 10n
siendo:
un número entero o decimal mayor o igual que 1 y menor que 10, que recibe el nombre de mantisa.
un número entero, que recibe el nombre de exponente u orden de magnitud.
EJEMPLOS:
100 = 1
101 = 10
102 = 100
103 = 1 000
104 = 10 000
105 = 100 000
106 = 1 000 000
107 = 10 000 000
108 = 100 000 000
109 = 1 000 000 000
1010 = 10 000 000 000
1020 = 100 000 000 000 000 000 000
1030 = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000
10 elevado a una potencia entera negativa –n es igual a 1/10n o, equivalentemente 0, (n–1 ceros) 1:
10–1 = 1/10 = 0,1
10–3 = 1/1 000 = 0,001
10–9 = 1/1 000 000 000 = 0,000 000 001
Por tanto, un número como: 156 234 000 000 000 000 000 000 000 000 puede ser escrito como 1,56234×1029,
y un número pequeño como 0,000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 910 939 kg (masa de un electrón) puede ser escrito como 9.10939×10–31kg.
Potenciación
Se eleva la mantisa a la potencia y se multiplican los exponentes.
Ejemplo: (3×106)2 = 9×1012
Radicación
Se debe extraer la raíz de la mantisa y se divide el exponente por el índice de la raíz.
Los números se escriben como un producto: A x 10n
siendo:
un número entero o decimal mayor o igual que 1 y menor que 10, que recibe el nombre de mantisa.
un número entero, que recibe el nombre de exponente u orden de magnitud.
EJEMPLOS:
100 = 1
101 = 10
102 = 100
103 = 1 000
104 = 10 000
105 = 100 000
106 = 1 000 000
107 = 10 000 000
108 = 100 000 000
109 = 1 000 000 000
1010 = 10 000 000 000
1020 = 100 000 000 000 000 000 000
1030 = 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000
10 elevado a una potencia entera negativa –n es igual a 1/10n o, equivalentemente 0, (n–1 ceros) 1:
10–1 = 1/10 = 0,1
10–3 = 1/1 000 = 0,001
10–9 = 1/1 000 000 000 = 0,000 000 001
Por tanto, un número como: 156 234 000 000 000 000 000 000 000 000 puede ser escrito como 1,56234×1029,
y un número pequeño como 0,000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 910 939 kg (masa de un electrón) puede ser escrito como 9.10939×10–31kg.
Potenciación
Se eleva la mantisa a la potencia y se multiplican los exponentes.
Ejemplo: (3×106)2 = 9×1012
Radicación
Se debe extraer la raíz de la mantisa y se divide el exponente por el índice de la raíz.
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