Fisica Guias De Estudio

CALCULO DE FUERZAS O PESOS

Calcular los pesos de las siguientes masas:

m1=5kg

m2=10kg

m3=2.5kg

m4=100kg

m5=7.5kg

Para calcular los pesos de los objetos debe de multiplicarse su masa (cantidad de materia) por la fuerza con la que la tierra atrae a los cuerpos a su centro (fuerza de atracción gravitacional) la cual tiene un valor de g= 9.8m/s2

MASA g PESO

m1 5kg 9.8m/s2 49N

m2 10kg 9.8m/s2 98N

m3 2.5kg 9.8m/s2 24.5N

m4 100kg 9.8m/s2 980N

m5 7.5kg 9.8m/s2 73.5N

CONVERSIÓN DE UNIDADES

La conversión de unidades es un tema de gran importancia debido a que existen varios sistemas de unidades, para poder interpretar resultados y calcular problemas es necesario conocer las equivalencias entre una unidad y otra, por lo que para realizar estas conversiones se utilizara el método llamado “MULTIPLICAR POR UNO”

1.- Se anota la magnitud con su unidad de origen

2.- Se establecen las equivalencias

3.- Se determinan el o los factores de conversión

4.- Se escribe la magnitud con la unidad de origen

5.- Se agrega un signo de multiplicación

6.- Se agrega una línea de quebrado

7.- Se elige el factor de conversión que satisfaga la ecuación

8.- Si existen dos unidades diferentes o más se repite el método desde el paso No 3

9.- S realizan las operaciones correspondientes

CONVERSIÓN DE UNIDADES LINEALES

1.- Convertir 6km a m

2.- Convertir 5pies a m

Convertir 60kgf a N

Cuando se requiere convertir una magnitud como la velocidad, la cual implica una relación de longitud entre tiempo el procedimiento es igual al anterior solo que habrá dos factores de conversión:

Convertir 10km/h a m/s

CONVERSIÓN DE UNIDADES CUADRATICAS O CUBICAS

Cuando las unidades que se desean convertir no son lineales como la longitud, sino cuadráticas o cúbicas como la superficie de un terreno o el volumen respectivamente, el método de conversión es el mismo, sólo debemos encontrar el factor de conversión.

Convertir 0.5m2 a cm2

Convertir 3.5m2 a pies2

Convertir 3m3 a cm3

CONVERSIÓN DE UNIDADES DE TEMPERATURA

Para convertir unidades de temperatura de un sistema a otro, tenemos los siguientes modelos matemáticos:

VECTORES

CLASIFICACIÓN DE MAGNITUDES FÍSICAS

Magnitudes Escalares

Magnitudes Vectoriales

MAGNITUD

Se llama magnitud a todo aquello que puede ser medido

MAGNITUDES ESCALARES

Una magnitud escalar es aquella que queda perfectamente definida con solo indicar su cantidad expresada en números y la unidad de medida.

20 metros

9 caballos

50 pesos

3 naranjas

15 grados

MAGNITUDES VECTORIALES

Las magnitudes vectoriales son aquellas que además de definirlas con la cantidad y nombre de la unidad de medida utilizada es necesario indicar claramente la dirección y el sentido en que actúan.

CARACTERISTICAS DE UN VECTOR

Las cantidades vectoriales a diferencia de las escalares están definidas como aquellas que tienen:

1.- Punto de aplicación u origen

2.- Magnitud, Intensidad o modulo del vector

Indica su valor y se representa por la longitud del vector de acuerdo a la escala convencional

3.- Dirección

Señala la línea de acción sobre la cual actúa, puede ser horizontal, vertical o inclinada.

4.- Sentido

Es señalado por la punta de la flecha e indica hacia adonde actúa el vector

Ejemplo de cantidades vectoriales:

Aceleración

Fuerza

DEFINICION DE VECTOR

Un vector es una representación grafica de una cantidad vectorial por medio de un segmento de recta y una flecha que indica el sentido en el que esta actuando.

ESCALA DE UN VECTOR

Un vector es un segmento de recta que dibujado a una escala conveniente representa cierta cantidad vectorial, la escala de un vector se establece según nuestras necesidades, de acuerdo con la magnitud del vector y el tamaño que se le desee dar; si queremos representar un vector en una cartulina no usaremos la misma escala que si lo hacemos en una hoja de cuaderno.

Ejemplo:

Si queremos representar un vector de 350N dirección horizontal y sentido positivo, en el pizarrón podemos utilizar la escala de 1cm=10 N, así con solo trazar y medir una línea de 35cm estará representado dicho vector. Pero en el cuaderno lo recomendado es utilizar una escala de 1cm=100N, por lo que dicho vector estará representado por una línea de 3.5cm de longitud.

En general las escalas recomendadas son 1:1, 1:10, 1:100 y 1:1000

Ejemplo:

F1= 3.5N

F2= 40 N

F3= 580N

F4=4200N

NOTACION Y REPRESENTACION GEOMETRICA DE VECTORES

Para denotar un vector cualquiera es costumbre emplear letras comunes ya sean mayúsculas o minúsculas acompañadas de una flecha

La representación grafica de un vector será por medio de un segmento de recta a escala que representara la magnitud del mismo una flecha para indicar sentido del vector.

SISTEMA DE VECTORES

Es un conjunto de fuerzas que actúan sobre determinado cuerpo y estas fuerzas se representan por medio de un sistema de vectores los cuales pueden ser dos o más vectores.

RESULTANTE

La resultante de un sistema de vectores es el vector que produce, el solo, el mismo efecto que los demás vectores del sistema, por ello, un vector resultante es aquel capaz de sustituir un sistema de vectores.

EQUILIBRANTE

La equilibrante de un sistema de vectores, como su nombre lo indica es el vector encargado de equilibrar el sistema. Por tanto, tiene la misma magnitud y dirección que la resultante, pero con sentido contrario.

VECTORES COPLANARES

Los vectores son coplanares si se encuentran en un mismo plano de acción, es decir en dos ejes (X, Y)

VECTORES NO COPLANARES

Los vectores son no coplanares si se encuentran en diferente plano, es decir, en tres ejes (X, Y, Z)

VECTORES DESLIZANTES

Son aquellos que se pueden

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