UNIDAD 2 ENERGÍA MECÁNICA

1. Caída libre

1.1. Aceleración constante

1.2. Fórmulas: vf=vi(+-) gt vf2=vi2(+-) 2gh h=vit(+-)1/2gt2 t= vf-vi/g

2. Movimiento

2.1. Movimiento es el cambio de posición a través del tiempo respeto a un sistema de referencia

2.2. Mecánica clásica es el movimiento de partículas físicas en sistemas macroscópicos y velocidades pequeñas. (Estática, dinámica y cinemática)

2.3. Distancia es la magnitud escalar reflejada en unidades de tiempo o longitud

2.4. Desplazamiento es la magnitud vectorial que representa el cambio de un cuerpo entre dos instantes.

2.5. Rapidez es la medida escalar que representa el cambio de la distancia respecto al tiempo

2.6. Velocidad es la unidad de medida vectorial, que incluye dirección, es decir puede ser negativa o positiva.

2.7. TIPOS DE MOVIMIENTO

2.7.1. Trayectoria: Rectilíneos y curvilíneos

2.7.1.1. MRU es el movimiento con trayectoria recta que no cambia. Componentes: x, v y t Velocidad promedio --> x2-x1/t2-t1 = pendiente Velocidad instantánea  … MRUA  Línea recta, velocidad no constante, aceleración constante, aceleración positiva o negativa, componentes: x, t, vi, vf, y aceleración.

2.7.2. Velocidad: MRU, MRUA, MRAV y MCU, MCUA, MCAV

2.7.2.1. MRU -->Movimiento con trayectoria recta que no cambia. Componentes: x, v y t

2.7.2.2. Velocidad promedio --> x2-x1/t2-t1 = pendiente

2.7.2.3. Velocidad instantánea

2.7.2.4. MRUA -->Línea recta, velocidad no constante, aceleración constante, aceleración positiva o negativa, componentes: x, t, vi, vf, y aceleración.

2.7.2.5. Fórmulas --> vf= vi+at a= vf-vi/t vf2= vi2+2ax x=vit+1/2at2 x=bh/2

3. Proyectil

3.1. Partícula que se mueve cerca de la superficie de la tierra bajo su propio peso

3.2. Horizontal

3.2.1. Semiparabólico

3.3. Vertical

3.3.1. Parabólico

3.4. Rx=RcosÁngulo (constante) Ry=RsenÁngulo (incrementa) MRU (x)  v= x/t x=vxt MRUA (y) vfy=viy(+-) gt vfy2= viy2+2ax h=viyt(+-)1/2gt2

4. FUERZA Y MOVIMIENTO

4.1. 1era LEY DE NEWTON

4.1.1. Dinámica es la que se ocupa del estudio del movimiento de los cuerpos y las fuerzas que los provocan o modifican.

4.1.1.1. Fuerza: 1. Magnitud, sentido y punto de aplicación 2. Ocurren en parejas 3. Puede deformar al cuerpo 4. Puede cambiar la velocidad

4.1.1.2. Clasificación: Fuerzas externas (las ejercen otro objetos sobe el cuerpo) Fuerzas internas (las ejercen moléculas a átomos del mismo cuerpo) A distancia (interactúan sin que exista contacto físico) de contacto (contacto físico entre los cuerpos)

4.1.1.3. Medición de fuerza se hace con dinamómetro Fuerza de tensión son flexibles y hacia afuera Fuerza de compresión son con objetos sólidos y hacia adentro. Fuerza normal es la que está a 90° sobre la superficie Fuerza peso es la que se encuentra 90° hacia abajo Fuerza de fricción es la contraria al movimiento

4.2. 2ª ley de Newton

4.2.1. Fórmulas vi=0 vf diferente de 0 f=ma Sumatoria de fuerzas=,a vf=vi(+-) at vf2=vi2(+-) ax h=vit(+-)1/2at2 a= vf-vi/t

4.2.2. Fuerza proporcional a la aceleración *Aceleración inversamente proporcional a la masa

5. ¿Qué es la Energía Mecánica?

5.1. La energía mecánica es la energía que se debe a la posición y al movimiento de un cuerpo, por lo tanto, es la suma de las energías potencial y cinética de un sistema mecánico.

6. Trabajo Mecánico

6.1. El trabajo mecánico se define como el producto de la fuerza aplicada sobre un cuerpo por la distancia que recorre el mismo. Se llama trabajo mecánico a aquel desarrollado por una fuerza cuando ésta logra modificar el estado de movimiento que tiene un objeto. El trabajo mecánico equivale, por lo tanto, a la energía que se necesita para mover el objeto en cuestión.

6.2. La fórmula que te permite calcular el trabajo mecánico efectuado al desplazar un cuerpo es: W= F. x Donde: W = trabajo mecánico medido en Joules J. F = fuerza medida en N. X = distancia medida en m.

7. Potencia Mecánica

7.1. Se trata del trabajo desarrollado por una persona o por una maquinaria en un determino espacio temporal. La potencia mecánica, en este sentido, es aquella transmitida mediante la puesta en marcha de un mecanismo o el ejercicio de la fuerza física. La potencia es una magnitud escalar que te permite conocer la velocidad con la cual se realiza un trabajo.

7.2. P= W/t Donde: P = potencia medida en Watt se simboliza W. W = trabajo mecánico medido en J. t = tiempo medido en s.

8. Energía potencial y cinética

8.1. La energía mecánica es la suma de la energía Potencial y la Cinética. La energía potencial está vinculada a la posición de los cuerpos.

8.2. Depende de la altura, como se demuestra en la siguiente fórmula: Ep = m.g.h La energía cinética de un cuerpo está determinada por la velocidad que tenga este y su masa. La fórmula es: Ec = ½.m.v2 La energía mecánica es la suma entre la energía potencial y cinética. EM = Ep + Ec

9. Energía potencial elástica

9.1. Definimos la energía potencial elástica como aquella que adquieren los cuerpos sometidos a la acción de fuerzas elásticas o recuperadoras.

9.2. En el caso de un cuerpo unido a un muelle su valor viene dado por: Ep=12·k·x2 Donde: • Ep: Es la energía potencial del cuerpo. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el Julio (J) • k: Constante elástica del muelle. Depende el propio muelle en sí, cuanto mayor es su valor, más trabajo cuesta estirar el muelle. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es Newton por metro (N/m) • x: Distancia hasta la posición de equilibrio. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)