1.EL ESTUDIO DE LA FISICA: LAS MAGNITUDES 1.EL ESTUDIO DE LA FISICA: LAS MAGNITUDES FÍSICAS.FÍSICAS.

La física es la ciencia que estudia los fenómenos físicos ,que son los que producen un cambio en un cuerpo o sustancia sin alterar su estructura interna.

Todos los fenómenos físicos ,además de ser observables, han de ser medibles.

Medir por tanto es comparar un objeto con una cantidad que utilizamos como patrón y que llamamos unidad. La propiedad que medimos es la magnitud física.

El Sistema Internacional de unidades (SI) es el sistema de unidades más extensamente usado. Con él se pretende unificar todas las medidas de las magnitudes físicas.

Tenemos dos tipos de magnitudes:

2. EL MOVIMIENTO2. EL MOVIMIENTO

Para facilitar el estudio del movimiento consideramos que sobre la superficie de la Tierra hay unos elementos fijos respecto a otros que se mueven. El conjunto de elementos que consideramos fijos forman un sistema de referencia y el elemento que se mueve es el móvil.

El movimiento es el cambio de posición que experimenta un móvil respecto a un sistema de referencia.

2.1 ELEMENTOS DEL MOVIMIENTO2.1 ELEMENTOS DEL MOVIMIENTO

3. LA VELOCIDAD3. LA VELOCIDAD

La velocidad es la distancia que recorre un móvil en una unidad de tiempo. Es una magnitud derivada de la longitud y el tiempo que sirve para conocer la rapidez de un movimiento.

Debemos distinguir entre dos tipos de velocidad la velocidad media y la velocidad instantánea.

La unidad en el Sistema Internacional para la velocidad es el metro por segundo.

De forma ordinaria se utiliza el kilometro por hora por lo que para pasar de unas unidades a otra debemos utilizar una serie de factores de conversión:

1hora= 3600segundos 1km =1000 metros

3.1 CÁLCULO DE ESPACIO Y TIEMPO3.1 CÁLCULO DE ESPACIO Y TIEMPO

A partir de la ecuación de la velocidad podemos calcular el espacio recorrido por un móvil y el tiempo que tarda en hacerlo.

Para poder resolver un problema de cinética debemos seguir dos pasos importantes:

1. Reconocer los datos del problema y cuál es nuestra incógnita. 2. Tener en cuenta que todas las unidades deben estar en el SI, si no

fuera así es necesario utilizar los factores de conversión para hacer un cambio de unidades.

TIEMPOTIEMPO

EJEMPLO :EJEMPLO :

3.2 MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME3.2 MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME

De todos los movimientos el más sencillo es el movimiento rectilíneo uniforme (MRU).Sus características son las siguientes:

• Es un movimiento rectilíneo; es decir , su trayectoria es una línea recta.

• Presenta velocidad constante . Durante todo el movimiento la velocidad media y la instantánea coinciden.

Además de realizar cálculos de un movimiento, estos también pueden representarse gráficamente. La gráfica que representa el espacio que recorre un móvil en función del tiempo se llama gráfica espacio-tiempo.

Para interpretar la grafica del movimiento es necesario tener en cuenta:

• El tiempo esta representado en el eje x en segundos• El espacio esta representado en el eje y en metros• La grafica es un línea recta porque la velocidad es constante.

e(m)

t(s)

4. LA ACELERACIÓN4. LA ACELERACIÓN

La aceleración puede ser de dos formas:

•La aceleración es positiva cuando la velocidad del móvil aumenta (Vf > V0).

•La aceleración es negativa cuando la velocidad del móvil disminuye, es decir frena. (Vf < V0).

A partir de la ecuación de la aceleración podemos calcular la velocidad inicial y final y el tiempo.

VELOCIDAD INICIALVELOCIDAD INICIAL

VELOCIDAD FINALVELOCIDAD FINAL

TIEMPOTIEMPO

4.1 MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO4.1 MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO

Un móvil presenta un movimiento uniformemente acelerado (MUA) cuando tiene estas características :

• Es un movimiento rectilíneo; es decir , su trayectoria es una línea recta.

• Presenta aceleración constante .

Además de realizar cálculos de un aceleración, estos también pueden representarse gráficamente. La gráfica que representa la velocidad en función del tiempo se llama gráfica velocidad-tiempo.

5. LAS FUERZAS5. LAS FUERZAS

Una fuerza es una acción capaz de:

•Iniciar un movimiento.•Variar la velocidad de un móvil acelerándolo o frenándolo.•Cambiar la trayectoria del móvil.•Deformar un cuerpo.

Para que se produzca una fuerza debe existir una interacción entre dos cuerpos.

5.1 ELEMENTOS Y UNIDADES DE LA 5.1 ELEMENTOS Y UNIDADES DE LA FUERZAFUERZA

Para determinar el efecto de una fuerza debemos conocer :

•Punto de aplicación: punto del cuerpo sobre el que se aplica la fuerza.•Dirección: línea sobre la que actúa la fuerza. Cada dirección tiene dos sentidos•Sentido: cada una de las dos orientaciones posibles que adopta la fuerza•Intensidad: el valor de la fuerza. Se expresa con un número y una unidad de medida

La unidad de fuerza en el Sistema Internacional es el newton(N).El newton equivale a :

1N = 1Kg · m / s2 (masa · aceleración)

5.2 LEYES DE NEWTON5.2 LEYES DE NEWTON

1ª LEY DE NEWTON1ª LEY DE NEWTON

Denominada ley de la inercia y dice que todo cuerpo sobre el que no actúan fuerzas o su fuerza resultante es nula, permanece en reposo con un movimiento rectilíneo o uniforme.

2ª LEY DE NEWTON2ª LEY DE NEWTON

Denominada ley de la dinámica nos dice que todo cuerpo sometido a una fuerza resultante poseerá un movimiento acelerado que dependerá de la masa de dicho cuerpo.

F = masa ·aceleración

3ª LEY DE NEWTON3ª LEY DE NEWTON

Denominada ley del principio de acción y reacción nos dice que cuando un cuerpo 1 ejecuta una fuerza sobre un cuerpo 2, esta acción es simétrica ya que el cuerpo 2 ejerce la misma acción sobre el cuerpo 1, pero en diferente sentido, actuando en cuerpos distintos respectivamente.

5.3 FUERZA GRAVITATORIA5.3 FUERZA GRAVITATORIA

Todos los cuerpos del universo se atraen entre ellos mediante fuerzas gravitatorias. Estas fuerzas tienen las siguientes características:

• La intensidad de la fuerza depende de la masa de los cuerpos y de la distancia que los separa.

• Cuanto menores son las masas de los cuerpos, menor es la fuerza de atracción gravitatoria entre ellas.

• Cuanto menor es la distancia entre los cuerpos, mayor es la atracción gravitatoria entre ellos.

Todos los cuerpos que se encuentran en la superficie de la Tierra o cerca de ella están sometidos a la fuerza de atracción gravitatoria de ésta. Esta fuerza se conoce con el nombre de peso y se representa con la letra p.

Cuando se deja caer un cuerpo este se ve sometido a la fuerza de atracción gravitatoria describiendo un MUA,la aceleración de este movimiento se llama aceleración de la gravedad y se representa por la letra g y tiene un valor constante en la superficie de la Tierra de 9,8 m/s2

Puesto que el peso es una fuerza podemos calcular su valor como:

p=m·g (newtons)