UNIDAD I

INTRODUCCIÓN

Competencia Específica a Desarrollar

MANEJAR LOS CONCEPTOS DE VECTORES Y FUERZAS.

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I.I. Partícula :

Porción de materia de dimensiones despreciables.

I. CONCEPTOS FUNDAMENTALES

Partícula A

A

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I.2. Cuerpo:

Porción de materia de dimensiones apreciables.

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I.3. Cuerpo Rígido:

Porción de materia de dimensiones apreciables que no acepta deformaciones.

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I.4. Masa:

a) Medida de la inercia de un cuerpo.b) Resistencia que éste presenta a todo

cambio de velocidad.c) Es la cantidad de materia que contiene

un cuerpo.

La masa de un objeto es una propiedad fundamental del objeto; es una medida numéricade su inercia; una medida fundamental de la cantidad de materia en el objeto. Lasdefiniciones de masa a menudo, se ven redundantes porque es una cantidad tanfundamental que resulta difícil definirla en función de algún otro término. Todaslas cantidades mecánicas se pueden definir en términos de masa, longitud y tiempo. Elsímbolo usual de la masa es m y su unidad en el sistema SI es el kilogramo. Aunque lamasa se considera normalmente como una propiedad invariable de un objeto, se debeconsiderar la masa relativista para velocidades cercanas a la velocidad de la luz.

El peso de un objeto es la fuerza de la gravedad sobre el objeto y se puede definir como elproducto de la masa por la aceleración de la gravedad, w = mg. Puesto que el peso esuna fuerza, su unidad en el sistema SI es el Newton. La densidad es masa/volumen.

Masa y Peso

o

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I.5. Fuerza:

Es la acción de un cuerpo sobre otro.

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I.6. Peso:

Es la fuerza con la que el cuerpo es atraídopor la gravedad.

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I.7. Mecánica:

a) Es la parte fundamental y másimportante de la física.

b) Estudia los efectos que las fuerzasproducen sobre los cuerpos.

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I.8. Mecánica:

a) Clásica.

b) Cuántica.

c) Relativista.

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I.9. Mecánica Clásica:

a) Estática: Cuerpos en Reposo o Movimiento con Velocidad Constante.

b) Dinámica: Cuerpos en Movimiento.

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I.10. Cantidad Física:

Es toda propiedad medible de un cuerpo sistema ó persona que sirve para describir su estado físico.

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TEMPERATURA

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ALTURA

PESO

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Masa, Peso, Longitud, temperatura, velocidad, aceleración, diámetro,

volumen, etc.

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I.11. Cantidad Física:

a) Escalar: Es aquella que se especifica completamente por su magnitud.

b) Vectorial: Es aquella que para especificarla se requiere de su magnitud y dirección.

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I.12. Cantidad Física :

a) Escalar: Masa, longitud, temperatura, diámetro, volumen, etc.

b) Vectorial: Peso, Velocidad, Aceleración, etc.

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1.13 Las cantidades Físicas se miden conUnidades.

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1.14 Sistemas de Unidades:

• Sistema Métrico Decimal (MKS).• Sistema FPS (Foot, Force Pound

Second).• Sistema Internacional (SI).

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1.15 MKS (m, Kgf, s)

Fuerza = [Kgf]

Masa = [Kgm]

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1.16 FPS (Foot, Pound, Second)

Fuerza = [Lbf]

Masa = [Slugs]

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1.17 SI (Sistema Internacional)

Fuerza = [Newton], [N].

Masa = [Kgs]

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1.18 MKS SI

1 Kgf = 9.807 N.0.102 Kgf = 1 N.102 Kgf = 1 KN. = 103 N.102,000 Kgf = 1 MN = 106 N.

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I.19 VECTORES.

Una cantidad vectorial puede representarsegráficamente por medio de una flecha. La MAGNITUDse indica con la longitud de la flecha.La DIRECCIÓN Puede describirse mediante el ánguloentre una recta fija de referencia y la línea de acción dela flecha. El SENTIDO se indica con la punta de la flecha.

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SENTIDO

DIRECCIÓN

ORIGEN

O LINEA DE REFERENCIA

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I.20 OPERACIONES CON VECTORES.

a) Multiplicación de un vector por un escalar.Vector = AEscalar = 2

Vector B = 2A

A

B = 2A C = - 2A

SI EL ESCALAR ES (+) SI EL ESCALAR ES (-)

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A

SI EL ESCALAR ES (+) SI EL ESCALAR ES (-)

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c) Suma de dos vectores.Vector = AVector = BR = A + B

A

BREGLA DEL PARALELOGRAMO

A

B

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d) Resta de dos Vectores.Vector = AVector = BR = A - B = A + (-B)

A

B

A

- B

R = A + (-B)