ENSAYO DE MECANICA

RESUMEN DE MECÁNICA

INTRODUCCIÓN A LA FÍSICA

Qué Estudia la Física?: Es la ciencia que se ocupa de los componentes fundamentales del Universo, de las fuerzas que éstos ejercen entre sí y de los efectos de dichas fuerzas. Estudia sistemáticamente los fenómenos naturales, tratando de encontrar las leyes básicas que los rigen.

La física cuenta con tres pilares básicos: la mecánica clásica, cuyo propósito es estudiar las leyes que gobiernan el movimiento de los cuerpos; la electrodinámica clásica, dedicada al estudio de los fenómenos que involucran cargas electromagnéticas y la física cuántica, utilizada para describir el mundo macroscópico bajo la hipótesis de que están formados por cuerpos microscópicos cuyas leyes conocemos.

Magnitudes y Unidades: Las principales unidades de medida son la longitud, la masa y el tiempo.

La longitud actualmente el metro se define como la longitud de espacio atravesada por un rayo de luz en el vacío, durante un intervalo de tiempo de 1/299792458 segundos. Su símbolo es m.

El tiempo actualmente es el segundo definido como el tiempo empleado en realizar 9.192.631.770 ciclos de una transición hiperfina en Cesio 133. El grado de precisión es de unas partes en 1012. El tiempo y el espacio son las medidas más exactamente definidas. El segundo se nota como s; es un error colocarlo como " sg”.

La masa debido a la dificultad en la obtención de agua pura, se definió el kilogramo en términos de un patrón, y en 1889 el kilogramo fue definido como la masa de un cilindro de iridio-platino que se encuentra actualmente en la Oficina Internacional de Pesas y Medidas en Francia.

Errores en las Mediciones: Error sistemático: son errores producidos por influencias permanentes en la medida. Estas generalmente ocasionadas por una mala calibración en los equipos. Por ejemplo, un termómetro que no tenga el punto de fusión del agua a cero grados centígrados sino a tres grados centígrados, va a tomar medidas corridas en tres grados cada vez que se utilice.

Error aleatorio o estadístico: este tipo de error se produce porque al realizar cada nueva medida el valor resultante fluctúa, o cambia, sin importar el resultado anterior. Por ejemplo en los equipos electrónicos al realizar dos mediciones seguidas de una cantidad, las últimas cifras cambiarán un poco debido a la naturaleza misma del equipo.

Cifras Significativas: En cualquier caso, donde los errores no estén presentes, se puede utilizar el mecanismo de las cifras significativas, este mecanismo consiste en que si se da un valor, este valor solamente tiene algunas cifras que son verídicas o confiables, se considerará que la última cifra no es confiable y puede cambiar en una unidad.

CINEMÁTICA

Vectores: Recordemos que un vector es un ente matemático que posee magnitud y dirección. Además posee propiedades como la suma, la resta, la multiplicación por un escalar y dos tipos de producto: el escalar o producto punto y el vectorial o producto cruz.

Magnitud: es la longitud del vector, o la flecha. La magnitud de un vector A se indica por A. Si la magnitud de A es 3 unidades, entonces se dice que A |= 3. La magnitud de un vector es un número real.

Dirección: se refiere hacia donde apunta la flecha del vector, norte-sur, oriente-occidente, 45°, etc.

Operaciones entre Vectores: Dos vectores son iguales si tienen la misma magnitud y dirección. Esto se representa por, A = C

Si la longitud de un vector es igual a la unidad (1), entonces se dice que este vector es unitario. Un vector unitario se nota como Además se dice que para un vector A existe un vector unitario paralelo , tal que,

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