Física I

Física I

Este primer curso teórico de Física estará dirigido fundamentalmente a desarrollar una actitud positiva ante los métodos de la Física, privilegiando el aprendizaje conceptual y evitando la aplicación mecánica de fórmulas sin un análisis previo de su pertinencia. Se insistirá en el uso de unas pocas definiciones operativas generales a las cuales se aplicarán las condicionesde los problemas para obtener las ecuaciones específicas a cada caso. También se formalizará el uso del Sistema Internacional de Medidas con su correspondiente simbología. Los temas o tópicos se estructurarán alrededor de conceptos fundamentales de la física.

Contenidos:

1.- Nociones Básicas: Explicación básica del mundo físico: modelos, teorías y leyes. La física y sus magnitudes. Magnitudes físicas y sistemas de unidades. Sistema internacional SI.

2.- Sistemas de Coordenadas: Sistemas de coordenadas cartesianas y polares. Descripción del movimiento en el espacio, en el plano y en la línea recta: Vector posición y vector desplazamiento. (Suma y diferencia de vectores).

3.- Movimientos en una dimensión: Desplazamiento, tiempo y velocidad media e instantánea. Aceleración media e instantánea. Graficas x-t, v-t y a-t. Movimiento con aceleración constante: ecuaciones de movimiento, caída libre.

4.- Movimiento en dos dimensiones (Movimiento de proyectiles, circular uniforme y relativo): Vectores velocidad y aceleración. Movimiento de dos dimensiones como combinación de los movimientos horizontal y vertical. Aceleración centrípeta. Sistema móvil de coordenadas: aceleración normal y tangencial. Transformaciones de Galileo.

5.- Sistemas de referencia inerciales y Leyes de Newton: Definición de fuerza. Leyes de Newton y sus aplicaciones. Peso y Masa. Ley de Gravitación Universal. Fuerza elástica.

6.- Dinámica de la partícula: Fuerzas de fricción (estática y dinámica). Dinámica del movimiento circular uniforme.

7.- Trabajo y energía: Trabajo efectuado por fuerzas constantes y fuerzas variables. Energía cinética y el Teorema Trabajo-Energía. Potencia: Definición y aplicaciones.

8.- Energía Potencial y Conservación de la Energía: Energía potencial (gravitatoria y elástica). Conservación de la energía mecánica. Aplicaciones

9.- Cantidad de movimiento, Impulso y Colisiones: Fuerzas impulsivas. Impulso como variación del momento lineal. Colisiones y principios de conservación del momento lineal.

10.- Cinemática y dinámica rotacional: Equilibrio de cuerpo rígido: Desplazamiento, velocidad y aceleración angular. Energía cinética: de traslación y energía cinética de rotación. Definición de momento de una fuerza. Rotación de un cuerpo rígido sobre un eje móvil. Momento angular. Condición de equilibrio para las rotaciones. Centro de masa y de gravedad.

11.- Movimiento Armónico simple: Amplitud, fase, periodo y frecuencia de un sistema armónico simple. Estudio del péndulo simple y sistemas masa resorte.

Documentos:

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