Actividades correspondientes a la primera unidad de la asignatura de Física y su Matemática.

El presente material tiene como objetivo brindarte un formulario básico para responder tus actividades correspondientes a la primera unidad de la asignatura de Física y su Matemática.

Definiciones Básicas

Siempre que decimos que “Y” cosa es DIRECTAMENTE PROPORCIONAL a “X” cosa lo mostramos en una ecuación colocando AMBAS COSAS en LOS NUMERADORES de cada lado de la ecuación. [pic 1]

[pic 3][pic 4][pic 2]

Por otra parte cuando decimos que “Z” cosa es INVERSAMENTE PROPORCIONAL a “X” cosa lo mostramos en una ecuación colocando a “Z” en el DENOMINADOR del lado opuesto en que se encuentra “X” .

TIP. Revisa la posición que tienen las variables que estas analizando para definir si es directamente o inversamente proporcional, si están AMBAS en los NUMERADORES hablamos de que son DIRECTAMENTE PROPORCIONALES y si una de ellas está en el NUMARADOR y la otra en el DENOMINADOR entonces son INVERSAMENTE proporcionales.

Aceleración: se le llama aceleración a cualquier CAMBIO que tenga la VELOCIDAD en cierto intervalo de tiempo. La fórmula de la aceleración es la siguiente:

[pic 5]

Donde:

a = aceleración [m/s2]

vf = velocidad final [m/s]

vo = velocidad inicial [m/s]

tf = tiempo final [s]

to = tiempo inicial [s]

[pic 6]

Donde:

F = fuerza [N], cabe señalar que 1N = 1 kg*m/s2

m = masa [kg]

a = aceleración [m/s2]

[pic 7]

Donde:

W = trabajo [J], cabe señalar que 1 Joule = 1 N*m = 1kg*m2 /s2

f = fuerza [N], cabe señalar que 1N = 1 kg*m/s2

d = distancia [m]

Energía: Es una propiedad de los objetos o sistemas que les permite hacer trabajo.

Ley de la conservación de la Energía: La energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma. Este principio te es muy útil, pues con el puedes definir diferentes factores o parámetros al igualar la energía que tiene un sistema, por ejemplo la energía potencial de un objeto se iguala a la energía cinética del mismo, con ello determinamos por ejemplo la altura o velocidad de ese objeto, claro dependemos de los datos que tenga el problema que deseamos resolver.

[pic 8]

Donde:

Peso = peso [N]

m = masa [kg]

g = aceleración de la gravedad 9.8 [m/s2]

[pic 9]

Donde:

U= energía potencial [J]. La energía potencial es la energía que se ALMACENA en los cuerpos cuando uno hace trabajo para llevarlos a una posición o estado en particular. Recibe este nombre porque  tiene el potencial para cambiar a los estados de los objetos cuando la energía se libera.

m = masa [kg]

g = aceleración de la gravedad 9.8 [m/s2]

h = altura [m]

[pic 10]

Donde:

K= energía cinética [J]. La energía cinética es la energía que posee un objeto debido a su MOVIMIENTO. Depende de la velocidad y masa del cuerpo.

m = masa [kg]

v = velocidad [m/s]

TIP. Para resolver ejercicios que estén asociados a estas fórmulas, te recomiendo el siguiente procedimiento:

1. En la medida de lo posible realiza un esquema o dibujo de la situación que estas analizando.
2. Coloca todos los datos que te marca el problema, recuerda que en ocasiones hay datos “ocultos”, por ejemplo sabemos que en caída libre el valor de la aceleración siempre es de 9.8 m/s2.
3. Revisa que fórmula te ayuda de tal suerte que al sustituir todos TUS datos SOLO te quede una SOLA variable. Y esa es la variable que deberemos de despejar.
4. Despeja tu variable, claro en caso de que esta no esté despejada.
5. Antes de sustituir tus valores, revisa LAS UNIDADES, no puedes mezclar metros con centímetros o gramos con kilogramos, o millas con kilómetros. Si hay alguna variable que NO esté en la unidad correcta transfórmala. (Si tienes dudas respecto a este proceso consulta el material de apoyo llamado “001 Conversión de Unidades “ )
6. Sustituye los datos que tienes y realiza las operaciones correspondientes, recuerda tener MUCHÍSIMO cuidado con las leyes de los signos para multiplicación y/o división, así como para las sumas y/o restas. (Si tienes dudas a este respecto consulta el material de apoyo llamado “000 Jerarquía en las operaciones y los signos en los números “ )
7. Una vez que hagas tus operaciones revisa y anota por separado tu resultado. Recuerda colocar las unidades del mismo.

Ahora resolvamos algunos ejercicios para ejercitarnos y ver cómo aplicar tanto el proceso arriba descrito como las fórmulas que hemos visto hasta ahora. Toma tu cuaderno y resuelve los siguientes ejercicios, esto te ayudará a ejercitarte más y ver, en caso de haber dudas, dónde tienes las mismas, así que ¡manos a la obra! ☺

1. Alberto está empujando un mueble para moverlo de la sala de su casa al comedor, si él ejerce una fuerza de 300 N y el cuerpo se mueve con una aceleración de 10 m/s2, ¿cuál es la masa del cuerpo que está empujando?

Análisis:

Datos:

F= 300N

a= 10 m/s2

m= ¿?

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