Introducción a la Física

Magnitudes

Magnitud: es todo aquello que se puede medir. Se clasifican en:

• Escalar: queda determinada por un número y una unidad. Ej: 5 litros.
• Vectorial: queda determinada por un número, una unidad, dirección, sentido y punto de aplicación. Ej: peso, fuerza, velocidad.

Ejemplos de magnitudes y sus unidades:

• Magnitud: Tiempo -> h, min, s
• Longitud -> m, cm, mm
• Masa -> kg, g, dag
• Capacidad -> l, dal, cl
• Volumen -> mm3, cm3, m3

Incertezas

• Accidentales: errores que siempre se cometen en la medición. NO se pueden eliminar.
• Sistemáticos: son errores graves. Estos errores PUEDEN Y DEBEN ser eliminados.

Valor Representativo

Al medir obtenemos un valor aproximado llamado valor representativo, que se calcula como el promedio de varias mediciones consecutivas. Se llama x raya, a cada medición se la llama x.

Incerteza de la Medición

Es la mínima división del instrumento o la calculamos como

Error Aparente (ea)

Es la diferencia entre la lectura correspondiente a cada una de las mediciones y el valor representativo.

Error Relativo (er)

Es el cociente entre la incerteza

 y el valor representativo. ES IMPORTANTE PORQUE NOS PERMITE CONOCER LA PRECISIÓN DE LA MEDICIÓN.

Error Relativo Porcentual (er%)

Es el producto del er por 100. Nos permite conocer la precisión de la medición porcentualmente.

Fuerzas

Llamamos fuerzas a toda causa capaz de modificar, producir o impedir un movimiento y/o deformar un cuerpo. Es una magnitud vectorial, puede representarse mediante un vector.

Características de una Fuerza

• Dirección de fuerza: está dada por la recta a la cual pertenece el vector.
• Sentido: indicado por la flecha.
• Punto de aplicación: punto en el que se aplica la fuerza.
• Intensidad: está dada por la longitud del vector según la escala elegida.

Sistemas de Fuerzas

Sistema de Fuerzas Colineales

Cuando dos o más fuerzas comparten la misma recta de acción, se dice que son colineales.

Pueden ser de igual sentido o de distinto sentido: la resultante de dos fuerzas colineales de sentido contrario es otra fuerza que actúa sobre la misma recta de acción, del mismo sentido que la mayor y cuya intensidad es la diferencia entre las intensidades de las fuerzas componentes. Si la resultante fuera NULA, es decir, equivaliera a 0, decimos que el cuerpo sobre el cual actúa este sistema de fuerzas está en EQUILIBRIO.

Sistema de Fuerzas Concurrentes

Cuando el ángulo entre las fuerzas es mayor que 0 y menor que 180, decimos que el sistema es concurrente y para poder encontrar la resultante de este, se utiliza el método del paralelogramo. La resultante de este sistema debe ser menor a 85N ya que si la resultante fuera igual a 85N serían colineales.

Sistema de Fuerzas Paralelas de Igual Sentido

La resultante de un sistema de dos fuerzas paralelas de igual sentido reúne las siguientes características:

• Es paralela y del mismo sentido que las fuerzas componentes.
• Su intensidad es igual a la suma de las intensidades de las fuerzas que reemplaza.
• Está aplicada entre las dos fuerzas y más cerca de la mayor.

Fuerzas Paralelas de Sentido Contrario

La resultante de un sistema de dos fuerzas de sentido contrario tiene las siguientes características:

• Es paralela a las fuerzas componentes y con el mismo sentido que la mayor.
• Su intensidad es igual a la diferencia de las intensidades de las fuerzas que reemplaza.
• El punto de aplicación está situado fuera del segmento determinado por los puntos de aplicación de las fuerzas componentes y del lado de la mayor.

Mecánica

Estudia el movimiento de los cuerpos, puede ser tratado desde dos enfoques:

1. Simple descripción
2. Análisis de la causa que lo produce

Cuando nos limitamos a describir el movimiento, nos ocupamos de la parte de la mecánica llamada cinemática. Cuando analizamos la causa que produce el movimiento de un cuerpo y estudiamos sus propiedades nos ocupamos de la dinámica.

Movimiento

Un cuerpo se encuentra en movimiento con relación a un punto fijo, llamado referencia, a medida que pasa el tiempo, la posición relativa respecto a este punto varía.

Posición de un Cuerpo

Es sobre una línea recta, se utiliza el 0 como punto de referencia, está determinada por la coordenada X del punto donde se encuentra. La posición puede ser positiva o negativa, dependiendo si está a la derecha o izquierda del cero, respectivamente. Se llama vector posición al vector que se traza desde el origen hasta la coordenada posición del cuerpo.

Desplazamiento

Cambio de posición que sufre un cuerpo. Cuando un cuerpo cambia de posición se produce un desplazamiento. El vector desplazamiento describe el cambio de posición del cuerpo que se mueve x1 (posición inicial) a x1 (posición final). El símbolo

 es la letra griega delta y se utiliza para expresar variación. El desplazamiento es negativo cuando se mueve de derecha a izquierda.

Trayectoria

Conjunto de puntos del espacio que ocupa a través del tiempo.

Espacio Recorrido

Medida de la trayectoria.

Distancia

Longitud medida sobre la trayectoria.