martes, 16 de junio de 2009

fisica I










CBTIS 183


ENSAYO

FISICA I


MAXIMINO ANTONIO SANTOS


IV SEMESTRE GRUPO “A”


JESUUS DAVID MORGA PEREZ


ELECTRICIDAD











Introducción




Este ensayo presenta el alumno: Maximino Antonio santos para acreditar a la materia de física donde presenta la importancia de la física en nuestro vida diaria y también el desarrollo de la física como ciencia donde lo han utilizado en la tecnología como el invento del teléfono que nos ayuda a comunicar con otras personas estando lejos de ellos pero también estos inventos nos perjudica ha nosotros también en la naturaleza por la deforestación de los bosques.
Y también viene los filósofos que estudiaron la física como: Arquímedes , pascal , torrecelli, y que estos descubrieron muchas formas de calcular la velocidad de cualquier objeto. También mecánica donde se relaciona los conceptos físicos de masa, fuerza, movimiento y energía mecánica donde viene algunas formas para resolver situaciones que se presenta a nuestro alrededor y en los líquidos y los sólidos, lo que te permitirá comprender por que cada material tiene en uso especifico. Y en movimiento ondulatorio, se describen las características de las ondas mecánicas y del sonido. Al final encontraras un glosario de términos y definiciones de algunas palabras.






















INDICE
LA FISICA COMO CIENCIA
UBICACIÓN DE LA ASIGNATURA
RELACION INTERDISCIPLINARIA
TECNOLOGIA Y SOCIEDAD
SISTEMAS FISICOS
EL METODO CIENTIFICO
METODOLOGIA CIENTIFICA
CONOCIMIENTO CIENTIFICO
MASA
MECANICA
INERCIA
PESO
ACELERACION
FUERZA RESULTANTE O NETA
CANTIDAD DE MOVIMIENTO
FRICCION
COEFICIENTE DE FRICCION
ESTATICA
EQUILIBRIO
MAGNITUDES ESCALARES Y VECTORIALES
1. PRIMERA CONDICION D EQUILIBRIO
ENERGIA MECANICA
SOLIDOS
SONIDO








La física es una ciencia por que se encarga de estudiar los fenómenos naturales y su tarea es de descubrir las leyes fundamentales de la naturaleza, como las que rigen el comportamiento del espacio, del tiempo, de la luz, de las partículas elementales.

La ubicación de la asignatura

Primero: física es la base de todas las ciencias pues estudia, por ejemplo, las partículas elementales del universo, pero quien explica el comportamiento de las moléculas es la química; por tanto, es fundamental para los descubrimientos de la química. Esto dio origen alas dos grandes divisiones de la física: clásica y moderna.
Física clásica: estudia aquellos fenómenos en los cuales la velocidad es muy pequeña comparada ala luz:
Física moderna: estudia o se ocupa de los fenómenos producidos a la velocidad de la luz o con valores cercanos a ella.

Relación interdisciplinaria

La física se relaciona con otras ciencias como:
Química: su relación es muy estrecha por que las reglas sobre combinación de sustancias fueron explicadas por la mecánica cuantiíta
Astronomía: dio origen a la física al mostrar el movimiento de las estrellas y los planetas.
Geología: utiliza instrumentos de meteorología desarrollados por la física para explicar los fenómenos meteorológicos y del tiempo.
Biología: en los fenómenos biológicos de los seres vivos vemos mucho fenómenos físicos como la circulación de la sangre, bombas, cantidad de calor que recibe y cede un ser vivo.
Fenómenos naturales


Son todos los objetos que nos rodea como por ejemplo, las rocas, la luz solar, los mares, las montañas, lagos, rios, truenos relámpagos, lluvia , arco iris, cielo, vegetación etc. Estos son fenómenos naturales y se dividen en físicos y químicos.
Físicos: son aquellos en los cuales no hay cambios en la composición de la materia por ejemplo:
_formación del arco iris
_ Ebullición del agua
_ Tormenta eléctrica
_ Golpe de una raqueta

Esto estudia la física

Químicos: son aquellos donde si hay cambio en la composición de la materia, por ejemplo:
_ Oxidación de un clavo
_ Digestión del alimento
_ incendio forestal
_combustión en un automóvil
Esto estudia la química.
Tecnología y sociedad
El conocimiento científico desarrollado por la física lo aplica la tecnología, en la construcción de puentes, carreteras, edificios, complejos industriales, aparatos utilizados en la medicina y en la comunicación, teléfonos, cámaras fotográficas.

Sin embargo, el abuso de la tecnología nos ha llevado a problemas tan complejas como: la contaminación ambiental, el agotamiento de recursos naturales, cambios climáticos, enfermedades como el cáncer de piel; incendio todos ellos en el deterioro de la sociedad en general.
La aplicación de los conocimientos de la física en el desarrollo de la tecnología y de la sociedad genera sistemas físicos. Por ejemplo, la generación y transporte de electricidad requiere de fenómenos naturales co0mo el ciclo hidrológico del agua. Gracias a los conocimientos generados por la física se encauza el agua a presas para ser transportada y transformar la energía eléctrica.

Sistemas físicos


Es un conjunto de elementos específicos relacionados entre si que interactúan para producir una función determinada. Por ejemplo, una olla de presión es un sistema de alta presión que provoca que los alimentos se cuecen mas rápido, donde se ahorra energía y tiempo.


Método científico

Es un cuerpo de conocimiento sobre la naturaleza que representa los esfuerzo, el discernimiento, los descubrimientos y el saber que en forma colectiva ha desarrollado la especie humana. Se divide en:
ciencias formales: estudia ideas, como la matemática y la lógica.
Ciencias actuales: estudia hechos de la naturaleza como la física, la química y la biología.
La fisica es una ciencia natural o experimental y estudia hechos naturales
El conocimiento que produce es verificable pues utiliza método científico y sus pasos son:
delimitar y simplificar el objeto de la investigación o problema.
composición del marco teórico.
plantear una hipótesis de trabajo
elaborar un diseño experimental
realizar la investigación
analizar los resultados
obtener conclusiones
elaborar un informe por escrito
y también genera conocimiento científico cuyas características son:
objetividad: en le conocimiento existe cuando se establecen criterios extremos al sujeto diferentes realizan un mismo experimento en las mismas condiciones obtendrán los mismos resultados.

La naturaleza emperica del conocimiento científico se asocia al conocimiento guiado por evidencia obtenida en investigación sistemática y controlada, contrario a la acepción común que identifica lo empírico con la observación practica.



Inercia

dice que mayor cantidad de materia mayor inercia.
Ejemplo, una persona con mayor cantidad de masa que otra también tiene mas cantidad de inercia y mayor será la fuerza necesaria para cambiar su estado de movimiento.
Primer ley de newton: dice todo cuerpo conserva su estado de reposo o movimiento mientras no haya un agente externo que lo modifique:
Ejemplo, al mover un objeto como: un bulto de cemento es donde utilizamos esta fuerza.

Peso

es la fuerza con que la tierra atrae a los cuerpos en su superficie sus conceptos son:
cuando se duplica o triplica la cantidad de materia de un objeto, su peso también se hace doble o triple.
el peso de un objeto es directamente proporcional a su masa.
Sus características son:
1. la acción de la gravedad sobre un objeto
2. la ejerce la tierra y lo sufre el objeto
3. es una fuerza
4. tiende a hacerlo caer

aceleración


es el cambio de velocidad con respecto al tiempo. Como no es lo mismo la velocidad de la pelota que la distancia que recorre.
Es la razon temporal del cambio de velocidad y es producido por una fuerza.
Donde la fuerza de un newton es la fuerza resultante que le importa a una masa de 1 kilogramo una aceleración 1 m/s







Fuerza resultante o neta


Es la aceleración que un cuerpo adquiere es directamente proporcional a la resultante de la fuerza que actúa en el y tiene la misma dirección y sentido que la resultante .
Se utiliza la segunda ley de newton que se expresa de la forma siguiente.
FR =ma
O

F = ma


Cantidad de movimiento

Es que la masa es la medida cuantitativa de la inercia y nos referimos a lo que poseen tanto objetos en reposo como en movimiento.
Y también a mayor masa es mas difícil de detener por que al combinar la masa y la velocidad tendrá mayor cantidad de movimiento. Inercia en movimiento lo que se expresa como el producto de la masa de un objeto y su velocidad y su formula es:
Q= mv
Donde q es la cantidad de movimiento
M masa, en Kg.
V velocidad en m/s






Fricción


Es la fuerza que actúa para resistir el intento de mover objetos o materiales que están en contacto. También la fricción es una fuerza que se opone al movimiento por lo que su dirección siempre es opuesta a la del movimiento.
La fricción es una fuerza impresionante en física. Ejemplo, empleando lubricantes para incrementar la eficacia de una maquina y es factor muy importante y deseable en nuestra vida diaria.

Coeficiente de fricción

Es que actúa tangencialmente a las superficies de contacto de los dos cuerpos, por lo que su valor siempre es proporcional a la fuerza que comprime la dos superficies entre si y su formula es:
U=f/n

Donde existe dos clases de fricción:
1. estática es la reacción que presenta un cuerpo en reposo oponiéndose a su deslizamiento sobre otra superficie.
2. dinámica. Su valor es igual a la fuerza aplicada aun cuerpo al deslizarse.




Equilibrio

es igualdad de peso o fuerza. Cuando el conjunto de fuerzas que actúan en un cuerpo no produce movimiento da origen al equilibrio. Ejemplo, en la situación del semáforo nos damos cuenta de que se cumple esta ley por que el semáforo mantiene su opción de equilibrio.
Primer ley de newton: dice un cuerpo permanecerá en estado o movimiento rectilíneo uniforme a menos que una fuerza externa no equilibrada actué sobre el. Tercer ley de newton: para cada acción debe haber una reacción igual y opuesta.


Magnitudes escalares y vectoriales


Magnitud: es todo lo que puede ser medido.
Magnitud escalar: es aquella que indica la cantidad expresada en números y la unidad de medida. Por ejemplo, el terreno que tiene una área de 3000 m o el volumen de un bote de agua es de 5400 litros
Magnitudes vectoriales: es que solo quedan totalmente determinadas cuando se conoce su magnitud, su dirección y su sentido, por ejemplo, la velocidad el impulso la cantidad de movimiento, aceleración fuerza y el desplazamiento.

Fuerza condición de equilibrio


A esta forma de obtener la medida de la fuerza resultante se le conoce como método grafico, objetivo de equilibrio:
1. si se encuentra en reposo y permanece en ese estado se le llama estático.
2. si se encuentra en movimiento con velocidad constante se le llama trasnacional.
Resultante de un sistema. Es el vector que produce el solo el mismo efecto que los demás vectores y se pueden resolver por diferente método.
La resultante de todas las fuerzas externas que actúan sobre el objeto es cero.

Momento de torsión


Este tipo de fuerzas son no concurrentes, pero si coplanares y paralelas. Por ejemplo, una barra de acero utilizada como apoyo, a la que se le aplican fuerzas concurrentes ya que no tienen un punto de aplicación comun, a tales casos se le conoce como momento de torsión.
La tendencia a producir un cambio en el movimiento rotacional se conoce como momento de torsión (m).
Se calcula multiplicando el valor de la fuerza (f) por el brazo de palanca (d).

Equilibrio de rotación


Es el equilibrio que debe tener el objeto sobre el otro. Ejemplo, en una tabla ponemos una cubeta de 5 litros de agua para que este tiene que estar en equilibrio tenemos que poner otra cubeta de 5 litros de agua al otro esquina
Dice que hay dos condiciones de equilibrio:
De traslación que se expresa de la siguiente manera:
Fx = 0
Fy = 0
Equilibrio de rotación: que se expresa así:
M =0


Centro de gravedad

Es una expresión mas usual para referirse al centro de gravedad para referirse al centro de masa. Esto es simplemente la posición promedio de la distribución del peso.
Nos dice que el centro de masa es una expresión mas usual es la posición promedio de todas las partículas que constituyen un cuerpo.


Fuerza gravitacional

Dice que dos cuerpos se atrae con una fuerza directamente proporcional al producto de sus masa e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. Por ejemplo, de la resbaladilla donde cualquier persona es atraída hacia la tierra

Impulso
es al producto de fuerza por tiempo y su formula es:
l = Fl

Donde se aplica la tercera ley de newton. A toda acción le corresponde una reacción igual pero en sentido contrario.


Ley de la conservación de la cantidad de movimiento

Dice que la masa no se crea ni se destruye, solo se transforma esta ley es muy importante para la conservación de la materia.
La cantidad de movimiento total antes de un impacto es igual a la cantidad de movimiento total después del impacto. Ejemplo, cuando los cuerpos en colisión producen un choque inelástico.

Coeficiente de restitución

Restitución: Es la capacidad con la que un cuerpo recupera su forma original después de una deformación. Coeficiente de restitución se representa con la letra e


Movimiento rectilíneo uniforme

Es cuando un objeto se mueve de un punto a otro a otro con una trayectoria. Ejemplo. Cuando las atletas se mueven de un punto a al punto b la trayectoria es de forma rectilínea. Cuando van del punto b al c la trayectoria es semi circular y desplazamiento es la distancia recorrida

Movimiento rectilíneo uniforme uniforme acelerado

Es el cambio de la velocidad con respecto al tiempo. Cuando aumenta la velocidad existe una aceleración. Ejemplo, cuando un carro aumenta su velocidad el conductor tiene que acelerar.

Caída libre

Se dice al momento que se genera en línea recta por la acción de la gravedad donde la gravedad tiene el valor 9.8 m/s. el cuerpo que cae en le mismo sentido de la gravedad es (+)
Tipo vertical es encontra del sentido de la aceleración de la gravedad el signo es (-).


Movimiento circular uniforme
Si La velocidad es constante le dominamos movimiento circular informe. Ejemplo, como el eje de una llanta de una bicicleta esto se mueve de forma circular. La radian se mide dentro de una circunferencia entre ambas medidas
Velocidad angular
Corresponde al movimiento circular uniforme donde 0 =desplazamiento angular en rad. T =tiempo, en s. w =velocidad angular, en rad/s

Movimiento circular uniforme acelerado

El movimiento de las aspas de una licuadora es circular. Pero la velocidad no es constante al utilizar una licuadora sabemos que se puede variar su velocidad por medio de botones por lo que tenemos un cambio de velocidad con respecto al tiempo. Las aspas deun ventilador tiene un movimiento circular uniformemente acelerado ya que sen controla con su velocidad

Aceleración angular
Es la variación de la velocidad angular con respecto al tiempo. Ejemplo, al medir la aceleración de un moto que va 60 al norte


Movimiento armónico simple
Un movimiento periódico en ausencia de fricción y es producido por una fuerza de restitución que es directamente proporcional al desplazamiento y tiene una dirección opuesta a este. Ejemplo, la magnitud y la longitud de onda o a la deformación del resorte.

Trabajo mecánico

Es el producto de la fuerza sobre un objeto por la distancia a que se mueve el objeto.ejemplo cuando una persona jala una mesa esta utilizando un trabajo mecánico.

Energía potencial
Es la energía que esta debido a su posición. ejemplo, del libro donde este tenia energía debido a su posición.
Energía cinética
Si la masa es mayor (m) y mas velocidad su energía seria mayor. Al tipo de energía que se produce por la acción de su masa y velocidad es la energía cinética. Ejemplo, la energía cinética de un balón que alcanza una velocidad de 100 km/h es 77.11 (j)

Potencias
a la característica de realizar un trabajo en determinado tiempo.
Ejemplo, la potencia de una bomba.



Sólidos

Los sólidos son como: mesa, silla, escaleras, etc.
Cuando un material se estira por la acción de una fuerza es inelástico.
Si regresa a su forma original es elástico. Si el alargamiento es proporcional al peso se trata de la ley de hooke su formula es F= KX su unidad es n . cuando las fuerzas son iguales y opuestas entre si es esfuerzo de compresión. Y se separa entre si es esfuerzo de tensión.


Líquidos

adoptan la forma del recipiente que los contiene y fluyen libremente una de sus propiedades es el peso especifico otra de sus propiedades es la densidad por ello se llaman fluidos en reposo los estudia la hidrostática estudia el principio de pascal o principio de Arquímedes en movimiento lo estudia la hidrodinámica genera gastos, principio de bernoulli, principio de torricelli.
Pueden ejercer presión hidrostática ,atmosférica la ejerce la atmósfera y la absoluta








Aceleración: razón de cambio de la velocidad con respecto al tiempo.

Cantidad vectorial: se representa por direcciones.

Cantidad escalar: aquella que posee magnitud.

Desplazamiento angular: representación del desplazamiento de un objeto en un tiempo muy pequeño.

Desplazamiento: magnitud vectorial que es una distancia medida en una dirección particular.

Energía: capacidad para producir movimiento o cambio.

Energía potencial: energía que posee un cuerpo en función de altura.

Energía cinética: energía que posee un cuerpo en función de su velocidad.

Física: ciencia natural que estudia la materia y la energía a si como interrelaciones.

Física clásica. Estudia los fenómenos con una velocidad mas pequeña que la de la luz.

Física moderna: estudia de los fenómenos que se producen muy cercanos a la velocidad de la luz.

Fuerza: se presenta siempre que existe interacción entre dos cuerpos.

Impulso:producto de la fuerza por la cantidad de tiempo durante la cual actua una fuerza. Es igual a la cantidad de movimiento.

Incremento: variación o aumento de una característica

Longitud de onda: distancia entre las crestas o entre los valles en una onda mecánica.

Masa: cantidad de materia de un cuerpo



Onda: perturbación ritmica que viaja a traves del espacio y la materia


Periodo: tiempo en que una partícula realiza una vuelta completa.

Peso: acción de la fuerza de gravedad que ejerce la tierra a cualquier objeto que se encuentra en la tierra.

Rapidez: distancia recorrida por unidad de tiempo.


Plano cartesiano: sistema de ejes perpendiculares cuya intersección es el origen.

Valle: parte mas baja de una onda mecánica























































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































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