UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNADESCUELA DE CIENCIAS BSICAS TECNOLOGA E INGENIERA ECBTIReconocimiento de la unidad 1_Fisica_General_2015_I

TRABAJO INDIVIDUAL

Presentado porNOMBRES/APELLIDOSCDIGOCEADPROGRAMA

RICARDO ANTONIO ALARCN1010198706San Jos del Guaviare Ingeniera de alimentos

Grupo 100413_297

EDSON DANIEL BENITEZ Tutor: Fsica General

SAN JOS DEL GUAVIARE 13 de febrero de 2015

RESUMEN ACTIVIDAD: Reconocimiento de la unidad 1De acuerdo a la temtica planteada para la presente actividad, es necesario conocer las leyes fsicas que rigen los problemas seleccionados y planteados por el estudiante, estas deben resolver claramente la incgnita presentada. Como primer paso iniciaremos definiendo a la fsica como la ciencia que estudia la naturaleza, esta ciencia abarca un concepto bastante amplio y al igual que la qumica no posee lmites claros dado la cantidad de fenmenos que estudia.La fsica utiliza las matemticas como su lenguaje natural, el cual combinado con estudios tericos y experimentales permiten establecer leyes exactas. La fsica posee tres pilares Bsicos: la Mecnica Clsica, encargada de estudiar las leyes que gobiernan el movimiento de los cuerpos. Electrodinmica Clsica, dedicada al estudio de los fenmenos que involucrancargas electromagnticas y la Fsica Cuntica, utilizada para describir el mundo Macroscpico bajo la hiptesis de que estn formados por cuerpos microscpicos Cuyas leyes conocemos.Existen dos conceptos elementales para la fsica como lo son: la magnitud y la unidad, los cuales permiten cuantificar las variables por el lenguaje matemtico de la fsica.La fsica estudia el movimiento de los cuerpos, el comportamiento de la luz y de la radiacin, el sonido, la electricidad y el magnetismo, la estructura interna de los tomos y ncleos atmicos, el comportamiento de los fluidos ( lquidos y gases ), y las propiedades de los materiales, entre otras cosas. Los dominios de la fsica son el calor el sonido, la luz, la electricidad, el magnetismo, la electrnica y la energa atmica.La fsica como ciencia establece unos estndares para medir aspectos de la naturaleza, estos estndares o unidades de medida, deben ser confiables y no deben cambiar en el tiempo. Es as como se crea el SI (sistema internacional) de medidas, que establece unas unidades estndares de medicin para ser usadas en todo el mundo, exceptuando aquellos pases como estados unidos que aun utiliza su sistema de medicin usual. Los estndares de medicin generales establecidos en el sistema internacional son tres, Longitud, masa y tiempo, de los cuales a su vez se originan otras unidades de medida resultantes de fenmenos en los que intervienen dos variables de las tres mencionadas anteriormente. La relacin de la fsica con las mediciones se debe a que el lenguaje natural de la fsica es un lenguaje matemtico, que permite lograr un puente entre la teora y el experimento. LA FSICA Y LAS LEYES DEL MOVIMIENTOPara el ejercicio 1 seleccionado por el estudiante se debe ahondar en las leyes del movimiento, ms especficamente en las leyes de la gravitacin de newton, las cuales establecen el siguiente enunciado Dos partculas se atraen mutuamente con una fuerza dirigida a lo largo de una lnea que pasa por sus centros. La magnitud de la fuerza es directamente proporcional al producto de las masas de las partculas, e inversamente proporcional al cuadrado de las distancias que separan las partculas.Citado por Luz Miriam Ocampo, Yolanda Franco Carmona en su trabajo: solucin al problema de la fuerza gravitacional.

Las leyes del movimiento establecen que el movimiento es el resultado de la aplicacin de velocidad y aceleracin a un objeto, sin importar que fuerza propiamente dicha lo impulse. Para resolver el problema de la gravitacin debemos considerar fuerzas externas y es all donde analizaremos los principios fundamentales de la Dinmica.El objetivo de la dinmica es describir los factores capaces de producir alteraciones en un sistema, cuantificarlos y plantear ecuaciones de movimiento o ecuaciones de evolucin para dicho sistema de operacin.Siendo la fuerza el factor que causa el movimiento, esta se presenta de dos formas: las fuerzas de contacto, las cuales implican un contacto fsico entre dos objetos, ejemplo cuando se jala un resorte se est aplicando una fuerza de contacto entre dos partes por una parte la mano que jala y el extremo de el resorte que est siendo estirado.Por otra parte existe otro tipo de fuerza la cual no implica el contacto fsico y puede actuar atreves del vaco. Un ejemplo caro de este tipo de fuerza es la efectuada entre dos imanes.Habiendo descritos ciertos conceptos responsables de las leyes del movimiento, es de suma importancia identificar las ecuaciones matemticas empleadas por la fsica para resolver los problemas de fenmenos naturales relacionados con la fuerza y el movimiento.

En esta actividad describiremos la frmula utilizada para resolver el siguiente ejercicio.

La ley de la gravitacin de Newton se representa por: F= GMm/r2Aqu F es la magnitud de la fuerza gravitacional ejercida por un objeto pequeo sobre otro, M y m son las masas de los objetos y r es la distancia. La fuerza tiene las unidades del SI kg. M/s2. Cules son las unidades del SI de la constante de la proporcionalidad G?

Esta Ecuacin permite hallar la solucin al problema presentado en el anterior ejercicio.

LA CINEMATICA Y EL MOVIMIENTO EN UNA DIMENSION

En el movimiento en una dimensin se ignoran factores externos que puedan interferir en dicho movimiento, este tipo de postulado hace parte de la cinemtica, que a su vez hace forma parte de la mecnica clsica.El movimiento en una dimensin se define como el movimiento de un objeto a lo largo de una lnea recta, en este tipo de movimiento interviene velocidad y aceleracin, es sutil usar diagramas de movimiento para describir la velocidad y la aceleracin mientras un objeto esta en movimiento

En este tipo de movimiento los anlisis se hacen ms complejos si la velocidad no es constante, sin embargo existe un tipo de movimiento en una dimensin muy frecuente y simple, es aquel en el que la aceleracin es constante. En tal caso, la aceleracin promedio ax, prom en cualquier intervalo de tiempo es numricamente igual a la aceleracin instantnea ax en cualquier instante dentro del intervalo, y la velocidad cambia con la misma proporcin a lo largo del movimiento.

Para conocer el movimiento del objeto es necesario hacerlo respecto a un sistema de referencia, donde se ubica un observador en el origen del sistema de referencia, que es quien hace la descripcin. Para un objeto que se mueve, se pueden distinguir tres tipos de movimientos: traslacin a lo largo de alguna direccin variable pero definida, rotacin del cuerpo alrededor de algn eje y vibracin. Generalmente el movimiento de traslacin en el espacio est acompaado de rotacin y de vibracin del cuerpo, lo que hace que su descripcin sea muy compleja. En este caso es necesario hacer un modelo simple y estudiar cada movimiento en forma separada, considerando un primer pas al estudio con simplificaciones y aproximaciones. La primera aproximacin es considerar al cuerpo como una partcula, la segunda es considerar slo el movimiento de traslacin, una tercera aproximacin es considerar el movimiento en una sola direccin.

DEFINICIONES.Cinemtica: describe el movimiento de los cuerpos en el universo sin considerar las causas que lo producen. Movimiento: es el cambio continuo de la posicin de un objeto en el transcurso del tiempo. Partcula: el concepto intuitivo de partcula corresponde a un objeto muy pequeo que puede tener forma, color, masa, etc., como por ejemplo un grano de arena. El concepto abstracto es una idealizacin de un objeto considerado como un punto matemtico sin dimensiones, que tendr slo posicin, masa y movimiento de traslacin. Otros ejemplos de objetos que se pueden considerar como partcula son un tomo, hormiga, un avin, la Tierra, etc., en este ltimo caso se justifica si se estudia su movimiento de traslacin en torno al Sol.

Posicin: es la ubicacin de un objeto (partcula) en el espacio, relativa a un sistema de referencia. Es un vector y se denota por:

El ejercicio planteado en el tema 2 para la presente actividad puede ser desarrollado atreves de la frmula planteada en la imagen anterior

VECTORES, FORMA GRAFICA DE LA FISICA

Dado que la fsica se expresa en un lenguaje matemtico, y a su vez en sus fenmenos estudiados intervienen aspectos como direccin, esta usualmente requiere de vectores para describir una ubicacin en el espacio. Este grafico vectorial se usa para describir movimiento en dos dimensiones. Un vector es una cantidad orientada, tiene tanto magnitud como direccin. La velocidad, la fuerza y el desplazamiento son vectores.

Los vectores se representan mediante flechas, en que la longitud de la flecha se traza proporcionalmente a la magnitud del vector. Las letras que representan vectores se escriben en negrita.

Formula de un vector

Representacin grfica de un vector

De esta manera disponemos de las frmulas para desarrollar el ejercicio del tema 3 planteado en la gua prctica de aprendizaje.

LEY FSICA DEL MOVIMIENTO EN DOS DIMENSIONES

Se le llama en dos dimensiones, porque la posicin de la partcula en cada instante, se puede representar por dos coordenadas, respecto a unos ejes de referencia. El movimiento en 2 dimensiones es cuando la partcula se mueve tanto horizontal como verticalmente. El movimiento de una partcula en dos dimensiones es la trayectoria de la partcula en un plano (vertical, horizontal, o en cualquier otra direccin del plano).Las variables a las que est sometida la partcula son dos y por eso se le denomina movimiento en dos dimensiones.El objetivo del movimiento en dos dimensiones es identificar el movimiento en dos dimensiones diferentes, y la independencia de sus vectores.Ejemplo Un objeto que se lanza al espacio sin fuerza de propulsin propia recibe el nombre deproyectil. Si se desprecia la resistencia ejercida por el aire, la nica fuerza que acta sobre el proyectil es su peso, que hace que su trayectoria se desve de la lnea recta. Fuente: http://genesis.uag.mx/edmedia/material/fisica/movimiento7.htm Frmulas que se pueden utilizar en el movimiento de dos dimensiones

Caractersticas del movimiento en dos dimensiones se caracteriza por dos movimientos uno ascendente, y otro descendente, como caso particular, un objeto o mvil. Esto puede desarrollar dentro de un espacio el movimiento descendente desde un punto alto, esto se llama, movimiento semi parablico.

Aplicaciones del movimiento en dos dimensiones

Suponiendo que se tienen dos muchachos jugando bisbol. La trayectoria que sigue la pelota (o proyectil) es parablica, adems sale con una velocidad vo. El vector inicial v cambia con el tiempo tanto de magnitud como en direccin. El cambio en el vector es el resultado de la aceleracin y negativa.

La componente x de la velocidad permanece constante en el tiempo debido a que no hay aceleracin a lo largo de la direccin horizontal.

BIBLIOGRAFIA

Referencias cibergraficas

FISICA PARA CIENCIAS E INGIENERIA, SERWEY & JEWEET, EDICION N 7, 2013.

Tomado de:http://www.cec.uchile.cl/~vicente.oyanedel/libros/serway.pdf

Vectores, Formulas de Vectores, 2014.

Tomado de: http://www.vitutor.net/1/28.html#