La física estudia y analiza los fenómenos físicos que ocurren en la naturaleza y que se relacionan con la materia, la energía, el tiempo y el espacio.

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El teorema de Pitágoras se expresa como sigue: “En todo triángulo rectángulo, el cuadrado de la hipotenusa es igual a la suma de los cuadrados de los catetos”

(hipotenusa)2 = (cateto opuesto)2 + (cateto adyacente)2

Movimientos en línea recta

¿Sabías que cinemática es una palabra que viene del griego y significa movimiento? ¿Sabías que estudia y analiza el movimiento de los objetos sin considerar las causas que lo producen?

El movimiento de un objeto queda definido a través de magnitudes o cantidades físicas, como el desplazamiento, la velocidad, la aceleración, que —para un entendimiento práctico del movimiento— puede ser analizado a través de gráficas de estas cantidades físicas en función de la variable tiempo.

- Posición: se representa con la variable X, indicando la ubicación del objeto con respecto a un punto de referencia X=0. Cabe mencionar que esta posición depende de dónde se establece el marco de referencia.

- Marco de referencia: es un sistema físico o un artefacto que se considera fijo, y con respecto a este punto es como se establece la posición de un objeto.

- Desplazamiento: es el cambio de posición que tuvo el objeto, el cual no depende del marco de referencia. Se determina mediante la diferencia entre la posición final con la posición inicial. El desplazamiento es una cantidad vectorial, lo que significa que tiene tanto una dirección, como una magnitud. Se determina por:

ΔX = X2 - X1[m]

- Distancia: es la magnitud del desplazamiento sin tomar en cuenta la dirección. Es una cantidad escalar por tener sólo magnitud.

- Velocidad media: es la manera cómo cambia (razón de cambio) el desplazamiento del objeto en un determinado tiempo y se determina como sigue:

[pic 9]

- Velocidad instantánea: es la manera cómo cambia (razón de cambio) el desplazamiento del objeto, pero en un tiempo infinitesimalmente pequeño y se determina como sigue:

[pic 10]

- Aceleración media: es la manera cómo cambia (razón de cambio) la velocidad del objeto en un determinado tiempo y se calcula por la ecuación:

[pic 11]

- Aceleración instantánea: es la manera cómo cambia (razón de cambio) la velocidad del objeto, pero en un tiempo infinitesimalmente pequeño y se determina como sigue:

[pic 12]

Movimiento en un plano

El desplazamiento en un plano resulta de la combinación de movimientos horizontales y verticales.

tiro parabólico. Se le llama así porque el movimiento sigue una parábola cóncava hacia abajo.

Velocidad relativa

Se habla de velocidades relativas cuando se mide una velocidad con respecto a otro espectador, por ejemplo cuando se desea conocer qué tan rápido va un carro que va delante de otro

Leyes de Newton del movimiento

La dinámica es una rama de la física que estudia el movimiento de los objetos, considerando las causas que originan dicho movimiento. Estas causas involucran fuerzas y diferentes tipos de energía

¿Qué es fuerza? Es una cantidad física que mide la intensidad de la interacción entre dos o más objetos.

Una fuerza de contacto se produce cuando se presenta un contacto directo entre dos objetos; por ejemplo, la fuerza normal debido al contacto directo entre un objeto con una superficie.

Issac newton Formuló las leyes fundamentales de la mecánica, así como la ley de la gravitación universal. Para realizar sus postulados tuvo que inventar métodos matemáticos del cálculo. También descubrió el espectro de colores de la luz blanca cuando pasa por un prisma.

Primera ley: también conocida como ley de la inercia. Establece que, en ausencia de fuerzas externas, todo cuerpo en reposo permanecerá siempre así. Lo mismo sucede si el cuerpo se encuentra en un estado de movimiento a velocidad constante.

Segunda ley: también conocida como ley del movimiento, establece que la aceleración que adquiere un cuerpo es directamente proporcional a la fuerza resultante aplicada, e inversamente proporcional a la masa de dicho cuerpo.

Tercera ley: también conocida como ley de acción y reacción, establece que a toda fuerza de acción le corresponde una reacción, que es

igual en magnitud, pero en sentido contrario.

- Peso: es una fuerza a distancia debido a la interacción de la masa de un objeto con el campo gravitacional terrestre. Este tiene la dirección del campo gravitacional, es decir, hacia el centro de la Tierra.

- Normal: es una fuerza que se produce cuando un objeto y un plano entrar en contacto. Su dirección es perpendicular a la superficie de contacto.

- Fricción: es una fuerza de contacto que se debe al rozamiento entre un objeto y una superficie. Éstas poseen imperfecciones que producen cierto “agarre” del objeto con la superficie. Por lo general la fricción se opone al movimiento del objeto y su dirección es paralela a la superficie de contacto. Esta fuerza se calcula por la siguiente ecuación:

fr = µN

En donde N es la fuerza normal y µ es el coeficiente de fricción que mide el grado de oposición al deslizamiento entre las superficies de contacto. Es un valor que varía desde cero hasta 1, siendo µ=0 cuando no hay oposición y las superficies de contacto son completamente lisas.

- Tensión en una cuerda: es una fuerza que se manifiesta en cada punto de una cuerda, debido a la aplicación de dos fuerzas iguales en cada uno de los extremos de ésta.

- Fuerza en un resorte: si un resorte de constante elástica k se estira o se comprime una distancia x, se produce una fuerza que varía linealmente con dicha distancia x. Esta fuerza está dada por la ley de Hooke: F = -kx

- constante del resorte:

- En este caso debe colocarse el resorte en forma vertical, sujetando el extremo superior de un punto fijo. En el extremo inferior se debe poner un objeto de masa m y dejar que el sistema esté en equilibrio estático.