Cinemática y Dinámica

Cinemática

Estudio del movimiento que se mueve en el tiempo (T) y modifica su posición respecto a los puntos de referencia.

Estática

Estudio del equilibrio de los cuerpos.

Movimiento

V_m=ΔS /ΔT    S=VT    T=S/V     con partida diversa de S=S₀+VT

Movimiento Rectilíneo Uniforme

Movimiento de un punto material que se desplaza sobre una recta con velocidad (V) constante. Gráfico: recta con V constante y positiva.

Movimiento Uniformemente Acelerado

Movimiento de un punto material que se desplaza sobre una recta con aceleración (A) constante. Gráfico: parábola.

A_m= relación entre la diferencia de T / diferencia de V

Partida desde 0:

V=AT        S=1/2AT₂        T=√ 2S/A

Partida diversa de 0:

V=V₀+AT        S=S₀+V₀T+1/2AT₂

Movimiento Circular Uniforme

Trayectoria circular y el módulo del vector velocidad es constante.

T: tiempo para completar una vuelta circular. F: frecuencia, número de vueltas en 1 segundo. F=1/T

Velocidad Instantánea Tangencial

2πr/T  Velocidad Angular (ω): diferencia de α (ángulo r) / diferencia de T

Ligadas por la relación V=ωr  S.I.: Radianes/segundo.

Aceleración Centrípeta

Si el vector velocidad cambia, dirigida hacia el centro A=4π₂r/T₂

Aceleración Centrífuga

Hacia la periferia.

Movimiento Armónico

Movimiento de la proyección de un punto material que se mueve de forma circular uniforme periódica, repetición de la figura.

Amplitud: distancia del valor máximo al central. Periodo (T): duración de la oscilación completa. Frecuencia: número de oscilaciones completas por segundo.

Proyectiles

Un objeto en caída libre se mueve con aceleración constante e igual a la aceleración de la gravedad (G) que depende del lugar. G se dirige hacia abajo y su módulo es 9,8 m/s₂

Un cuerpo que cae desde una altura H tarda un tiempo T llamado tiempo de caída y toca el suelo con una velocidad V llamada velocidad de caída.

La trayectoria de un objeto lanzado horizontalmente es una parábola.

Fricción

Si no hay fricción, dos cuerpos de diferente masa y con la misma altura inicial alcanzan el suelo en el mismo instante y con la misma velocidad. Si hay fricción, el cuerpo con mayor masa llegará al suelo con mayor velocidad.

Peso y Peso Específico

Peso=M/V        Peso Específico=P/V

Dinámica

Estudio del movimiento de los cuerpos debido a las fuerzas que actúan sobre ellos.

Fuerza sobre un objeto en reposo + V    Fuerza sobre un objeto en movimiento - V    cambia la V del cuerpo.

Fuerza

Magnitud física que modifica el estado de movimiento de un cuerpo. Dirección: recta sobre la que actúa la fuerza. Sentido: orientación. Intensidad/módulo.

Mecánica Newtoniana: 3 Principios de la Dinámica

1) Principio de Inercia

Si no hay fuerzas, un cuerpo en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme permanecerá en ese estado. Si la fuerza total es 0, se mueve a velocidad constante. Si la velocidad es constante, la fuerza total es 0. Sistema de referencia inercial.

El estado de movimiento se define por la velocidad (V). La variación del estado de movimiento es igual a la variación del vector V, que a su vez es igual a la variación del vector aceleración. Dimensión de la fuerza: MLT_-2    Unidad de medida: N/dina: 1N=10₅dinas

2) Ley Fundamental de la Dinámica

F_total=MxA. La fuerza es directamente proporcional a la aceleración e inversamente proporcional a la masa (M). La masa mide la inercia del cuerpo, es decir, su tendencia a moverse con la misma velocidad y su resistencia a cambiar su estado de movimiento.

Impulso de una Fuerza

La variación del momento lineal total es igual al impulso (I). I=FΔt

3) Principio de Acción y Reacción

Cuando un objeto A ejerce una fuerza sobre un objeto B, el objeto B ejerce una fuerza sobre A de igual magnitud y dirección, pero en sentido opuesto.

Campo

Perturbación de la interacción entre dos objetos que interactúan, debida a una fuente externa.