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Física I (2010)
Física I (2010)
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Física I (2010) Profesores Mª Dolores Ortiz Márquez José Ángel Mier Maza Departamento de Física Aplicada Escuela Politécnica de Ingeniería de Minas y Energía |
Los objetivos básicos del curso son:
Adquisición de la suficiente base científica y técnica para la compresión y desarrollo de otras asignaturas que se impartirán en cursos superiores.
Familiarización con el manejo de instrumentos para realizar mediciones de distintas magnitudes.
Conocimiento y compresión de los conceptos fundamentales del equilibrio, movimiento de los cuerpos sólidos y los fluidos.
Palabras Clave de la AsignaturaElasticidad, Estática, Cinemática, Sólido rígido, Fluidos, Fuerza, Rotación, Dinámica, Oscilaciones elásticas, Energía, Trabajo, Vectores |
Datos identificativos de la Asignatura
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1. La física y el método experimental.
Mediciones y unidades. Generalidades acerca de la constitución de la materia. Fuerzas intermoleculares e intramoleculares. Sólidos, líquidos y gases. Homogeneidad e isotropía.
2. Magnitudes vectoriales.
Magnitudes escalares y vectoriales. Componentes de un vector. Clasificación de los vectores. Operaciones con vectores. Momento de un vector respecto a un punto y respecto a un eje. Derivada de un vector. Representación vectorial de superficies.
3. Cinemática
Reposo y movimiento. Vector de posición. Velocidad: media, instantánea y relativa. Vector aceleración y sus componentes intrínsecas. Estudio particular de movimientos rectilíneos y circulares. Composición de movimientos: movimiento parabólico.
4. Dinámica de la partícula
Concepto de fuerza. Leyes de Newton. Tipos y ejemplos de fuerzas. Peso y fuerza gravitaría. Fuerzas de rozamiento. Fuerzas de inercia. Condiciones de equilibrio de una partícula. Dinámica del movimiento circular: Fuerzas centrípeta y centrífuga.
5. Trabajo y Energía
Concepto de Trabajo de una fuerza. Potencia. Energía. Energía cinética. Campo de fuerzas. Energía potencial. Fuerzas conservativas. Principio de la conservación de la energía.
6. Sistemas de partículas
Movimiento del centro de masas. Impulso y cantidad de movimiento. Principio de conservación de la cantidad de movimiento. Energía de un sistema de partículas. Colisiones.
7. Dinámica de rotación
Introducción. Momento de una fuerza. Ecuación fundamental de la rotación: Momento de inercia. Cálculos de momentos de inercia. Teorema de Poinsot y Steiner. Momento angular. Principio de conservación del momento
angular. Trabajo de rotación. Energía cinética de rotación: Teorema de las fuerzas vivas. Ecuación de la energía total de un sistema. Condiciones de equilibrio en un sólido rígido. Analogías entre el movimiento de traslación y el de rotación.
8. El estado sólido y la elasticidad
Propiedades elásticas. Ley de Hooke. Elasticidad por tracción y contracción. Elasticidad por flexión, cizalladura y por torsión. Ecuaciones del movimiento armónico simple. Péndulo simple y péndulo físico. Oscilaciones elásticas.
9. El estado líquido
Densidad de una sustancia. Concepto de fluido. Concepto de presión. Ecuación fundamental de la hidrostática. Fuerza contra un dique. Principio de Arquímedes. Equilibrio de los cuerpos sumergidos
10. Dinámica de Fluidos
Introducción. Ecuación de continuidad. Ecuación de Bernoulli. Aplicaciones y consecuencias del teorema de Bernoulli: a) Efecto Venturi. b) Teorema de Torricelli. c) Ley de Bunsen. Viscosidad. Número de Reynolds. Cálculo de las pérdidas debidas al frotamiento.
PR-F-003. Práctica nº 1. Medida de dimensiones geométricas. El calibre y el pálmer
PR-F-004. Práctica nº 2. Estudio estático y dinámica de un muelle
PR-F-005. Práctica nº 3. El péndulo simple. Medida de la aceleración de la gravedad
PR-F-006. Práctica nº 4. Cálculo de la densidad
PR-F-007. Práctica nº 5. Aceleración de la gravedad sobre la base de la altura y el tiempo de caída
EP-F-001. Hoja 1. Ecuaciones de Dimensiones
EP-F-002. Hoja 2. Cálculo vectorial
EP-F-003. Hoja 3. Cinemática
EP-F-004. Hoja 4. Estática
EP-F-005. Hoja 5. Dinámica
EP-F-006. Hoja 6. Trabajo
EP-F-007. Hoja 7. Dinámica de rotación
EP-F-008. Hoja 8. Elasticidad
EP-F-009. Hoja 9. Choques
EP-F-010. Hoja 10. Hidrostática
EP-F-011. Hoja 11. Hidrodinámica
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Mª Dolores Ortiz MárquezDepartamento de Física AplicadaEscuela Politécnica de Ingenieríade Minas y Energía
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José Ángel Mier MazaDepartamento de Física AplicadaEscuela Politécnica de Ingenieríade Minas y Energía |
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