Física I

Mecánica de la física:

  • Cinemática: Vector posición. Movimiento rectilíneo. Onición en función del tiempo. Movimiento uniformemente variado.  La velocidad y la aceleración como vectores. Movimiento circular. Definición general de la velocidad angular. Aceleración angular en el movimiento uniforme. Movimiento circular uniforme. Movimiento relativo. Ley de adición de velocidades: limitaciones a su validez. Adición de aceleraciones.
  • Principios de la dinámica: Principio de inercia o primer principio de Newton. Experiencias que definen la masa inercial. Unidad de masa inercial: el kilogramo masa. Orden de magnitud de las masas. Cantidad de movimiento. Principio de conservación de la cantidad y movimiento.  Definición de fuerza modin y de fuerza instantánea. Segundo principio de Newton. Fuerza gravitatoria: masa inercial y masa gravitatoria. Unidades. Aplicaciones de los principios de Newton. Fuerzas en movimientos circulares.
  • Interacción gravitatoria: Las leyes de Kepler y la gravitación universal. Enfoque vectorial del campo gravitatorio. La ley de gravitación universal. Tiro oblicuo en el vacío. Colocación en órbita de un satélite artificial. Lanzamiento de una cabina tripulada en tiro oblicuo. Tiro vertical a gran altura. Velocidad mínima de escape de la gravedad terrestre.
  • Interacción elástica: Medición estática de fuerzas. Movimiento de una partícula bajo interacción elástica: el oscilador libre. El péndulo simple como oscilador. El oscilador amortiguado; el oscilador forzado. Resonancia. Ejemplos.
  • Interacción de rozamiento: Consideraciones experimentales. Rozamiento en el plano inclinado. Rozamiento estático y dinámico. Cono de rozamiento. Celda de un cuerpo bajo la acción de la gravedad y del rozamiento con el aire: velocidad final.
  • Masa variable: Ecuaciones de movimiento de un cohete. Parámetros que definen el movimiento de un cohete. Movimiento del cohete bajo la acción gravitatoria; velocidad final.
  • Centro de masa: Movimiento del centro de masa. Centro de gravedad. Propiedades.
    Fuerzas inerciales: Sistemas de referencia inerciales y no inerciales. Fuerzas de inercia. Ejemplos. Sistemas Rotantes: fuerza de Coriolis y fuerza centrífuga. Ejemplos.
  • Colisiones: Colisión perfectamente elástica y perfectamente inelástica. Colisiones en dos dimensiones.
  • Energía y momento cinético: Trabajo mecánico. Energía cinética. Fuerzas conservativas y no conservativas. Energía potencial. Energía total. Relación trabajo-energía cinética en el campo gravitatorio. Energía potencial gravitatoria. Energía potencial elástica: energía del oscilador. La fuerza conservativa derivada a la energía potencial. Fuerzas no conservativas. Energía cinética de las colisiones. Momento cinético. Movimiento bajo la acción de la fuerza central. Constantes de movimiento.
  • Mecánica del cuerpo rígido: Concepto de cuerpo rígido. Carácter relativo de dicho concepto.
  • Cinemática: Movimiento de un cuerpo rígido. Traslación. Rotación. Roto-translación. Eje instantáneo de rotación rodadura.
  • Dinámica: Primera ecuación de Newton. Momento cinético de un cuerpo rígido. Momento de inercia. Cálculo de momentos de inercia: barra delgada, cilindro homogéneo. Segunda ecuación de Newton. Significado físico del momento de la inercia. Teorema del eje paralelo o teorema de Ruygens-Steiner. Cupla. Fuerzas y cuplas en cuerpos rígidos. Energía cinética de un cuerpo rígido. Relación trabajo-energía cinética en la rodadura. Péndulo físico: determinación de momentos de inercia de cuerpos irregulares.
  • Estática: Condiciones de equilibrio de un cuerpo rígido. Ejemplos.
  • Propagación de ondas en una cuerda: Ondas transversales y longitudinales. Velocidad de propagación. Ecuación diferencial de las ondas. La onda armónica. Ondas estacionarias.

BIBLIOGRAFÍA

  • LAGARD, Introducción a la mecánica, ondas y materias (Ed. Reverté)
  • RESNIK, Física para estudiantes de Ciencias e Ingeniería (Compañía Editorial Continental Sudamericana).
  • YOUNG, R., Fundamentos de mecánica y calor (McGraw Hill Bock Company)
    J. Mecánica Elemental (EUDEBA)
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