1. Leyes de Newton
1.1. Primera ley de Newton - ley de la inercia
1.1.1. los objetos tienden a seguir a la misma velocidad y en la misma dirección
1.2. Segunda ley de Newton
1.2.1. La segunda ley de Newton es una fórmula que dice F = m∙a, F es la fuerza que actúa sobre el objeto, m es la masa del objeto sobre el que actúa la fuerza y a es la aceleración que adquiere el objeto por culpa de la fuerza.
1.2.1.1. Fuerza (N) = masa (kg) x aceleración (m/s2)
1.2.1.2. Fuerza (lb) = masa (slugs) x aceleración (ft/s2)
1.3. Tercera ley de Newton - ley de acción – reacción
1.3.1. se denota como F1 → 2 = - F2 → 1, lo cual es equivalente a decir que si un objeto A ejerce una fuerza contra un objeto B, entonces el objeto B ejerce exactamente la misma fuerza contra el objeto A, pero en sentido contrario
2. Cinemática
2.1. La descripción matemática del movimiento constituye el objeto de una parte de la física denominada cinemática, tal descripción se apoya en la definición de una serie de magnitudes que son características de cada movimiento o de cada tipo de movimientos. Los movimientos más sencillos son los rectilíneos y dentro de estos los uniformes. Los movimientos circulares son los más simples de los de trayectoria curva.
2.2. Es posible estudiar el movimiento de dos maneras:
2.2.1. Describiéndolo, a partir de ciertas magnitudes físicas, a saber: posición, velocidad y aceleración (cinemática)
2.2.2. Analizando las causa que originan dicho movimiento (dinámica).
2.3. Definiciones
2.3.1. Trayectoria:
2.3.2. Vector de posición
2.3.3. Vector desplazamiento
3. velocidad
3.1. Velocidad media
3.2. Velocidad instantánea
3.3. Aceleración media
3.4. Aceleración instantánea
4. Técnicas para la solución de problemas
4.1. secuencia lógica de operaciones para los problemas relacionados con la segunda ley de Newton
4.1.1. Leer cuidadosamente el problema para una comprensión general.
4.1.2. Dibujar un bosquejo y anotar la información dada.
4.1.3. Dibujar un diagrama de cuerpo libre con un eje a lo largo de la dirección del movimiento.
4.1.4. Indicar la dirección positiva de la aceleración.
4.1.5. Determinar la masa y el peso de cada objeto.
4.1.6. Del diagrama de cuerpo libre, determinar la fuerza resultante a lo largo de la dirección del movimiento
5. Secuencia lógica de operaciones para los problemas relacionados con la segunda ley de Newton
5.1. 1. Leer cuidadosamente el problema para una comprensión general.
5.2. 2. Dibujar un bosquejo y anotar la información dada.
5.3. 3. Dibujar un diagrama de cuerpo libre con un eje a lo largo de la dirección del movimiento.
5.4. 4. Indicar la dirección positiva de la aceleración.
5.5. 5. Determinar la masa y el peso de cada objeto.
5.6. 6. Del diagrama de cuerpo libre, determinar la fuerza resultante a lo largo de la dirección del movimiento.
5.7. 7. Determinar la masa total (m1 + m2 + m3 +…).
5.8. 8. Igualar la fuerza resultante Σ F con la masa total (mt) por la aceleración a: Σ F = mt a
5.9. 9. Resolver para la cantidad desconocida.
5.10. 9. Resolver para la cantidad desconocida.
6. Ciencia que investiga los conceptos fundamentales de materia, energía y espacio, y las relaciones entre ellos
7. Mecánica
7.1. Ciencia que describe y predice las condiciones de reposo o movimiento de los cuerpos bajo la acción de fuerzas
7.1.1. Mecánica de los cuerpos rígidos
7.1.2. Mecánica de los cuerpos deformables
7.1.3. Mecánica de los fluidos
7.2. Estudia lo pertiente a la posición (estática) y el movimiento (dinámica) de la materia en el espacio
7.2.1. Estática
7.2.1.1. Estudio de los fenómenos físicos asociados con los cuerpos en reposo
7.2.2. Dinámica
7.2.2.1. Estudia el movimiento y sus causas
7.3. Conceptos básicos
7.3.1. Espacio se asocia con la noción de la posición de un punto P. para definir un acontecimiento, no es suficiente indicar su posición en el espacio, debe conocerse también el tiempo en que transcurre.
7.3.2. Masa representa la inercia o resistencia del cuerpo a los cambios de estado de movimiento, se utiliza para caracterizar y comparar los cuerpos sobre las bases de ciertos experimentos mecánicos fundamentales.
7.3.3. Una fuerza representa la acción de un cuerpo sobre otro. Se acepta como definición formal que fuerza es una magnitud física que mide la intensidad del intercambio de momento lineal entre dos partículas o sistemas de partículas. Puede ser ejercida por contacto directo o a distancia, como en el caso de las fuerzas gravitacionales y las magnéticas. Una fuerza se caracteriza por su punto de aplicación, su magnitud y su dirección, y se representa por un vector.
7.4. Mediciones técnicas y vectores
7.4.1. Cantidades físicas
7.4.1.1. Una cantidad física se mide por comparación contra algún estándar conocido
7.4.1.1.1. Magnitud
7.4.2. El sistema internacional = Sistema métrico
7.4.2.1. El comité Internacional de Pesos y Medidas ha establecido 7 cantidades fundamentales y les ha asignado unidades básicas oficiales a cada cantidad
7.4.2.1.1. Unidades básicas
7.4.2.1.2. Unidades complementarias
7.4.2.1.3. Unidades derivadas
7.4.2.1.4. Sistemas de unidades en Estados Unidos
7.4.2.2. Múltiplos y submúltiplos para unidades del SI
7.4.2.2.1. Tera T 1 000 000 000 000 = 1012 1 terámetro (Tm)
7.4.2.2.2. Giga G 1 000 000 000 = 109 1 gigametro (Gm)
7.4.2.2.3. Mega M 1 000 000 = 106 1 megametro (Mm)
7.4.2.2.4. Kilo K 1 000 = 103 1 kilómetro (Km)
7.4.2.2.5. Centi C 0.01 = 10-2 1 centímetro (cm)
7.4.2.2.6. Mili M 0.001 = 10-3 1 milímetro (mm)
7.4.2.2.7. Micro μ 0.000001 = 10-6 1 micrómetro (μm)
7.4.2.2.8. Nano n 0.000000001 = 10-9 1 nanómetro (nm)
7.4.2.2.9. - Å 0.0000000001 = 10-10 1 angstrom (Å)
7.4.2.2.10. Pico p 0.000000000001 = 10-12 1 pico metro (pm)
7.4.2.3. Conversión de Unidades
7.4.2.3.1. Procedimiento: 1. Escribir la cantidad a convertir. 2. Definir cada una de las medidas a convertir en términos de las unidades deseadas. 3. Para cada definición, fórmese dos factores de conversión, uno recíproco del otro. 4. Multiplicar la cantidad a convertir por aquellos factores que cancelen todas las unidades, salvo las deseadas.
7.4.3. Ecuaciones y fórmulas físicas
7.4.3.1. Regla 1. Si dos cantidades han de sumarse o restarse, deberán ser de la misma dimensión.
7.4.3.2. Regla 2. Las cantidades a ambos lados de un signo de igualdad deben ser de la misma dimensión.
7.5. Cantidades vectoriales y escalares
7.5.1. Cantidad escalar se específica completamente por su magnitud. Consiste en un número y una unidad.
7.5.2. Cantidad vectorial se específica completamente por su magnitud y su dirección. Consiste en un número, una unidad y una orientación angular
7.6. Adición de vectores por métodos gráficos
7.6.1. El método del polígono es el más útil ya que puede ser fácilmente aplicado en la suma de más de dos vectores.
7.6.2. El método del paralelogramo es muy útil para la suma de dos vectores cada vez
7.7. La fuerza y su representación vectorial
7.7.1. Dos de los efectos producidos por fuerzas y que se pueden medir son: 1. Cambiar las dimensiones o forma de un cuerpo 2. Cambiar el movimiento del cuerpo
7.7.2. La fuerza resultante
7.7.2.1. Cuando dos o más fuerzas actúan en un mismo punto de un objeto, se dice que son fuerzas concurrentes
7.8. El método de las componentes para adición de vectores
7.8.1. Las fuerzas que se intersectan en un punto en común o que tienen el mismo punto de aplicación se denominan fuerzas concurrentes. Cuando dichas fuerzas no están en ángulo recto una respecto de otra, el cálculo de la resultante puede ser más difícil. No siempre los vectores caen a lo largo del eje x o del eje y, y se necesita utilizar el método de adición de componentes de vectores.
7.9. Diferencia de vectores
7.9.1. La diferencia de dos vectores se obtiene realizando la suma de un vector y el negativo del otro vector (el vector que es igual en magnitud pero opuesto en dirección).