1. Centro de Estudios Tecnológicos
Industrial y de Servicios No.43
Profesor: Sergio Carachure Domínguez
Nombre: Leonardo Bernabé Bustos
Grado y Grupo: 4-H
Física I
Portafolio de Evidencias

2. 2
Programa de Física

3. 3
Física
> Se define como la ciencia que estudia la naturaleza.
Otra definición consiste en que en que es una ciencia
que se encarga del estudio de la materia, la energía y
sus relaciones para el estudio de la física

4. 4
División de la Física

5. 5
Notación Científica
> Es una Herramienta matemática que nos permite
representar cantidades grandes o pequeñas, con la
ayuda del exponente de base 10.
> Ejemplos:
> 38.9X10-11=.000000000389
> 76.5X102=7650
> 677X10-3=.677
> 9.8X102=980
> 0.23X102=02.3
> 27X109=27000000000
> 87.3626X102=8736.27
> 283725.36X10-4=28.372536

6. 6
> NOTA: Él exponente nos indica en numero
de veces que se va a recorrer el punto.
> * cundo es positivo el exponente se recorre
el punto hacia la derecha
> *Cuando es negativo el exponente se
recorre el punto hacia la izquierda

7. 7
Conversión de unidades Físicas
> Es un cambio de una cantidad a otra que sea equivalente,
utilizando factores de conversión
Factores de Conversión

8. 8
Ejemplos
> Convertir un año a 70km/h a metros/seg
> 70km x 1000m x 1hr =19.4444 m
hr 1km 3600 seg seg
> Convertir 17 años a minutos.
> 17años x 365 días x 24 hr x 60min = 8935200 min
> 1 1 año 1 día 1 hr

9. 9
Practica
Practica

10. 10
Física Clásica
> Se refiere a estudios realizados hasta finales del
siglo XIX, acerca de la mecánica, la luz, el calor, el
sonido, la electricidad y el magnetismo.

11. 11
Física Mecánica
> Es la rama principal de la llamada física clásica dedicada
al estudio del los movimientos y estados en que se
encuentra los cuerpos. Describe y predice las condiciones
de reposo y movimiento debido a las acciones de las
fuerzas.
> *Cinética: Estudia las diferentes clases de movimientos de
los cuerpos sin entender al las causas que lo producen.
> *Dinámica: Estudia las causas que originan el movimiento
de los cuerpos.
> *estática Esta comprendida dentro del estudio de la
dinámica y analiza las causas que permiten el equilibrio
de los cuerpos.

12. 12
Física óptica
> La óptica física es la rama de la física
que toma la luz como una onda y
explica algunos fenómenos que no se
podrían explicar tomando la luz como
un rayo. Estos fenómenos son:
> Difracción y Polarización.

13. 13
Física acústica
> estudia el sonido, infrasonido y
ultrasonido, es decir ondas mecánicas que
se propagan a través de la materia tanto
sólida como líquida o gaseosa no pueden
propagarse en el vacío. por medio de
modelos físicos y matemáticos. A efectos
prácticos, la acústica estudia la
producción, transmisión, almacenamiento,
percepción o reproducción del sonido.

14. 14
Física Termológica
> es la parte de la física que estudia el
calor y sus efectos sobre la materia. Ella
es el resultado de una acumulación de
descubrimientos
> Es la parte de la física que se encarga
de los fenómenos caloríficos

15. 15
Electromagnetismo
> estudia y unifica los fenómenos
eléctricos y magnéticos en una sola
teoría, cuyos fundamentos son cuatro
ecuaciones diferenciales vectoriales
que relacionan el campo eléctrico, el
campo magnético y sus respectivas
fuentes materiales (corriente
eléctrica, polarización eléctrica y
polarización magnética)

16. 16
Física Moderna
> Esta Derivación de física se considera que a partir de
la teoría de la relatividad y de la teoría cuántica en la
descripción de sistemas microscópicos como los
átomos, moléculas etc.

17. 17
Física cuántica
> Es justamente un set de reglas de como se
comporta la naturaleza a escalas muy
pequeñas a escalas de átomos y partículas
fundamentales.
Física Relativista
> Misma que estudia el movimiento de objeto
a velocidades cercanas a la luz y el efecto de
estas velocidades sobre la masa, la longitud
el tiempo y la energía.

18. 18
> Movimiento Rectilíneo uniforme
> Es un movimiento que se realiza en línea recta y su velocidad es
constante.
> Distancia
> Es el espacio que existe entre dos puntos de la misma especie.
> Trayectoria
> Es la ruta o camino que sigue un cuerpo
> Tiempo
> Es el intervalo que hay entre dos eventos.
> Velocidad
> Es la distancia recorrida en la unidad de tiempo su ecuación
matemática es la siguiente
> V=d
t
V=Velocidad
d=distancia
T=Tiempo

19. 19
Ejemplo
> Calcular la velocidad en Millas/h de un automóvil cuyo
desplazamiento es de 8 km al este en un tiempo de 5
minutos
> V=millas/hr 8km x 1000m x 1mi =4.9720 mill
> d=8km/hr 1 1km 109m
> T=5 min 5 min x 1hr = 0.0833 hr
> D(v)(T) 1 60
> v= 4.9720mill
0.0833hr
V=59.68 mill
hr

20. 20
Aceleración
> Es el cambio en la velocidad de un objeto aceleración dice
como cambia la velocidad y no es como es la velocidad.
> Aceleración Positiva: Cuando el objeto aumenta la
velocidad
> Aceleración negativa: si el objeto disminuye la velocidad
> Aceleración se expresa en M/S2
> Ecuación a= vf-vi
> Formula t
> a=Aceleración
> Vf=Velocidad Final
> Vi=Velocidad inicial
> T=tiempo

21. 21
Ejemplo
> Una avión tiene una velocidad inicial de 10 m/seg durante
5seg aumenta la velocidad a 40 m/seg ¿Cuál es su
aceleración de la avión?
> Vi=10 m/seg
> Vf=40 m/seg
> T= 5 Seg
> A=?
> A=vf-vi a=40m/seg-10m/seg=60m/seg 2
t 5 seg

22. 22
Examen
Examen

23. 23
Movimiento Rectilíneo
uniformemente variado M.R.U.V
> Es un movimiento que se efectúa en forma recta en el
cual la velocidad varia, por lo tanto existen variaciones
tanto de distancia como de tiempo.
> Ecuaciones utilizadas para M.R.U.V
> V = d a=vf-vi vf 2= vi 2 + 2ad
> t t
> V = vf+vi vf=at+vi d=(vf+vi ) (t)
2 2

24. 24
ejemplo
>

25. 25
Caída libre
> Se conoce como caída libre cundo desde cierta altura un
cuerpo se deja caer para permitir que la fuerza de
gravedad actué sobre el, siendo su velocidad inicial 0.
> Es un movimiento uniformemente acelerada y la
aceleración que actúa sobre los cuerpo es la gravedad
representada con las letra con la aceleración de la
gravedad aumenta. La velocidad del cuerpo la
aceleración se toma positiva.
> Leyes fundamentales de la caída libre.
A. Todo cuerpo que cae libremente tiene una trayectoria
vertical.
B. La caída de los cuerpos es un movimiento acelerado.
C. Todos los cuerpos caen con la misma aceleración

26. 26
> Valores de la gravedad
> G=9.81m/seg2
> G=981 mm/seg2
> G=32.18 ft/seg2
> Formulas
> Vf=VO+GT
> Vf2=VO2 +2GH2
> H=VOT+ 1/2G
> H=(V+VO)(t)
> 2

27. 27
Ejemplo
> Una persona suelta una piedra desde una azotea de
45 m de altura. Calcular:
a) Con que velocidad llegara la piedra al suelo
b) Cuanto tiempo tardara en llegar al suelo.
H=45m t=29.71m/seg =3.0285 seg
Vi=cero 9.81m/seg2
G=9.81m/seg2 vf2=vi2 +2GH vf=√2gh
vf=√2(9.81 m/seg2)(45m)
vf=√882.9 m/seg2
Vf=vi2+gt vf=29.71 m/seg2
Vf=gt
T=vf
g

28. 28
Tiro vertical
> Es un movimiento vertical hacia arriba tiene velocidad
inicial.
> La gravedad cuando el cuerpo se mueve hacia arriba es
negativa cuando el cuerpo alcanza la altura máxima la
velocidad máxima es 0, el tiempo que tarda en subir el
objeto es igual al tiempo que tarda en bajar, por lo tanto
el tiempo total es =al tiempo de subida + el tiempo de
bajada, la velocidad con la que llega al punto de partida
es la misma.
> NOTA: Las formas utilizadas para caída libre son las
mismas formulas que se utilizan para tiro vertical
tomando en cuenta las características ante mencionadas

29. 29
Ejemplo
> Una pelota de beisbol es lanzada hacia arriba con una velocidad de 24.5
m/seg Calcular:
a) La altura máxima a la que llega la pelota
b) La velocidad de llegada al punto de partida.
c) El tiempo total requerido para volver al punto de lanzamiento
Vf=vi+2gh vi=24.5 m/seg h= (24.5m/seg) 2
Vf-vi=2gh a) H máxima 2(9.81m/seg)2
H=vf-vi2 b) v 24.5m2 h=600.25m2 /seg2
2g c) total 19.62 m/seg2
h=30.5937 m
vf=vi +gt t=24.5m/seg =ms2
vf-vi=gt 9.81m/seg2 ms
t=vf-vi t=2.5 seg
g

30. 30
Unidad de movimiento circular
> 1 rev=360°
> 1 rev=2лxrad
> 1 rev=6.2832 rad
> 1 rad=57.3°
> Aceleración= α
> Velocidad=ω
> Distancia=θ

31. 31
Movimiento Circular
> Un movimiento circular es aquel en que la unión de las
sucesivas posiciones de un cuerpo a lo largo del tiempo
(Trayectoria) genera una curva en la que todos sus
puntos se encuentran en la misma distancia de uno
mismo llamado centro.
> Movimiento circular uniforme.
> Cuando un objeto gira manteniendo su distancia a un
punto fijo llamado centro de giro de manera que su
rapidez lineal es constante diremos que tiene un
movimiento circular uniforme el modulo de velocidad no
cambia pero si la dirección la velocidad es un vector
tangente a la trayectoria circular por lo que es
perpendicular al radio.

32. 32
Velocidad Angular
> La velocidad angular es una
medida de la velocidad de
rotación se define como Angulo
girando por una unidad de tiempo
y su unidad en el sistema
internacional es el radian por
segundo rad/seg velocidad
angular= desplazamiento angular
la velocidad angular indica que
tan rápido gira un cuerpo.

33. 33
Aceleración angular
> La aceleración angular como el
cambio que experimenta la
velocidad angular por la unidad
de tiempo al igual que la
velocidad angular la aceleración
angular tiene carácter vectorial.
> Se expresa en rad/seg ya que el
radian es a dimensión.

34. 34
Radian
>

35. 35
Equivalencia

36. 36
Movimiento circular
> Las formulas para calcular el movimiento circular
son similares al movimiento rectilíneo
uniformemente variado lo único que cambia la
situación es la V que es la velocidad por la W omega
la A que es la aceleración por la α alfa y el
desplazamiento que anteriormente se representaba
con la d con el signo θ

37. 37
Leyes de Newton
1. Indica que todo el cuerpo tendera a efectuar un movimiento
siempre y cuando se le aplique una fuerza.
Inercia: es la oposición o resistencia a que un cuerpo se mueva
ejemplo “cuando una persona realiza un viaje en un móvil y de
repente aplica una fuerza
2. Aceleración: la fuerza aplicada a un objeto es directamente
proporcional al producto de la masa por acción de la gravedad.
Se expresa de la siguiente manera:
=f=mg
=kg m/seg 2 =newton
3. Se le conoce a la ley de la acción y la de la reacción a toda
acción corresponde a una reacción pero de sentido contrario

38. 38
Equilibrio
> Un cuerpo se encuentra en equilibrio y solo si la
resultante de la sumatoria de las fuerza en Y=0.
> fuerza concurrentes son aquellas fuerzas que ocurren
en un solo punto.
> Primera condición de equilibrio para las fuerzas
concurrentes .
> Un cuerpo se encuentra en equilibrio si solo si la suma
vectorial de las fuerzas que actúan sobre el es igual a 0.
> Σfx=0
> Σfy=0

39. 39
Ejemplo
> Una pelota de acero de 100 newton esta suspendida por el cordel y
es tirada hacia un lado por otro cordel B y manteniendo de tal forma
que el cordel A forman un ángulo de 30 grados con la pared vertical.
> Calcular las tenciones de los cordeles A y B. Utilizando el método de
los componentes.
> Σf1 cos<1 +f2cos <2=9
> =-A cos 60°+ b(0)=0
> =-A(.5)+ B(1)=0
> B=A(.5)
> B=(1115.47N)(.5)=57.73N B=A(.5)
> Σfy=f1sen<1+f2sen<2+f3=0 57.73N=115.47N
> Asen 60°+Bsen 0°=100N 57.73N=57.73N
> A=.8660=100N
> A=100N=115.47N
> .8660

40. 40
Brazo de Palanca
> Es la fuerza perpendicular que actúa con respecto de un
eje determinado.
> A mayor brazo de palanca menor fuerza
> Cuando el sentido o giro del momento de torsión es en
sentido de las manecillas de reloj es negativa por lo
contario cuando el momento de torsión es de sentido
contrario a las manecillas del reloj el momento de torsión
es positivo. Momento de torsión o movimiento de la
fuerza.
> L=fr=new
> L=momento de torsión
> F=Fuerza
> D=distancia

41. 41
Ejemplo
> Calcular el valor de Ra y Rb de la siguiente figura
> Σ=f1r1+f2r2+f3r3+f4r4=0
> Ra-90N-50N+Rb= Ra+65N=140N
> Ra-150N+Rb=0 Ra=140N-65N
> Ra+Rb=140N Ra=75N
50N(10M)+Rb(16M)=0
-540Nm-500+ Rb(16M)=0
-1040Nm -500+Rb(16M)=0
-1040Nm+Rb(16M)=0
Rb(16M)=1040Nm
Rb=1040Nm=65N
16M

42. 42
Fricción
> Es una fuerza de contacto que actúa para oponerse al
movimiento deslizante entre superficies.
> Actúan paralela a la superficie y opuesta al sentido del
deslizamiento.
> La fuerza de fricción también se le conoce como la fuerza de
lanzamiento.
> Hay dos fuerzas de fricción:
> Fricción estática: Cuando los cuerpos se encuentran en reposo
relativo.
> Fricción dinámica: Ocurre cuando el cuerpo se encuentra en
movimiento.
> Es una medición empírica la cual indica que fue advertida de
la experimentación y no es posible calcularla.
> Fuerza es todo aquello que provoca que se mueva o cambie
de posición

43. 43
Trabajo
> Es el producto de la fuerza aplicada a un objeto el cual
recorre una distancia su ecuación es la siguiente: T=(f)(d)
> Las unidades en el sistema internacional de medida para el
trabajo son en Joules.
> T=f D
> T=NM=J
> N=fg M/S 2

44. 44
Ejemplo
> Cuanto trabajo se requiere para levantar una masa de
25kg a una distancia de 64 m
> T=? T=f dist Nm=J
> M=25Kgr f=mg
> D=64m t=mgh
> T=(25kg)(9.81m/s2)(6.4)
> T=1569.9J

45. 45
Potencia
> Es la rapidez con que se efectúa
un trabajo mecánico.
> su ecuación matemática es:
> P=T P=(f)(v)
> t
> Las unidades de la potencia en el
sistema internacional de unidades
es en Watt
> W=j/seg

46. 46
Ejemplo
> Calcular la potencia de una grúa que es capaz de levantar 30
bultos de cemento hasta una altura de 10 metros en 2
segundos, si cada bulto tiene una masa de 50 kg.
> h= 10 mt
> t= 2 seg
> mc=50 kg(30)= 1500kg
> P= ?
> P=1500kg (9.8m/s2)/2seg2
> P=73.575W

47. 47
Energía
> Es todo aquello capaz de realizar un trabajo mecánico.
> E=t=f(distancia)
> T=f h
> Energía potencial.
> Es aquella que se encuentra en estado de reposo.
> Su ecuación matemática es la siguiente sus unidades en el sistema
internacional de medida son en Joules
> Energía Cinética
> Es aquella que se encuentra en movimiento su ecuación matemática es la
siguiente
> EC=Mv2
g
> Sus unidades en el sistema internacional de medida es en Joules.
> Existen diferentes tipos de energía como energía eólica, energía cinética,
energía hidráulica, energía potencial etc. etc. etc.

48. 48
Masa
> La masa, en física, es una medida de la cantidad
de materia que posee un cuerpo.1 Es una
propiedad intrínseca de los cuerpos que determina
la medida de la masa inercial y de la masa
gravitacional. La unidad utilizada para medir la
masa en el Sistema Internacional de Unidades es
el kilogramo (kg). Es una magnitud escalar.
> No debe confundirse con el peso, que es una
magnitud vectorial que representa una fuerza.
Tampoco debe confundirse con la cantidad de
sustancia, cuya unidad en el Sistema Internacional
de Unidades es el mol.

49. 49
Densidad
> símbolo ρ) es una magnitud escalar referida a la
cantidad de masa contenida en un determinado
volumen de una sustancia. La densidad media es la
razón entre la masa de un cuerpo y el volumen que
ocupa.
> Si un cuerpo no tiene una distribución uniforme de
la masa en todos sus puntos la densidad alrededor
de un punto puede diferir de la densidad media. Si
se considera una sucesión pequeños volúmenes
decrecientes (convergiendo hacia un volumen muy
pequeño) y estén centrados alrededor de un punto,
siendo la masa contenida en cada uno de los
volúmenes anteriores

50. 50
Solidos
> La física del estado sólido, rama de la física de la materia
condensada, trata sobre el estudio de la materia rígida, o
sólidos. Estudia las propiedades físicas de los materiales
sólidos utilizando disciplinas tales como la mecánica
cuántica, la cristalografía, el electromagnetismo y la
metalurgia física. Forma la base teórica de la ciencia de
materiales y su desarrollo ha sido fundamental en el campo
de las aplicaciones tecnológicas de microelectrónica al
posibilitar el desarrollo de transistores y materiales
semiconductores.
> La mayor parte de la investigación en la teoría de la física
de estado sólido se centra en los cristales, en gran parte
porque la periodicidad de los átomos en un cristal, su
característica definitoria, facilita el modelado matemático, y
también porque los materiales cristalinos tienen a menudo
características eléctricas, magnéticas, ópticas, o mecánicas
que pueden ser explotadas para los propósitos de la
ingeniería.

51. 51
Fluidos
> Se denomina fluido a un tipo de medio continuo formado por
alguna sustancia entre cuyas moléculas hay una fuerza de
atracción débil. Los fluidos se caracterizan por cambiar de forma
sin que existan fuerzas restituidas tendentes a recuperar la forma
"original" (lo cual constituye la principal diferencia con un sólido
deformable). Un fluido es un conjunto de partículas que se
mantienen unidas entre si por fuerzas cohesivas débiles y/o las
paredes de un recipiente; el término engloba a los líquidos y los
gases. En el cambio de forma de un fluido la posición que toman
sus moléculas varía, ante una fuerza aplicada sobre ellos, pues
justamente fluyen. Los líquidos toman la forma del recipiente que
los aloja, manteniendo su propio volumen, mientras que los
gases carecen tanto de volumen como de forma propios. Las
moléculas no cohesionadas se deslizan en los líquidos, y se
mueven con libertad en los gases. Los fluidos están conformados
por los líquidos y los gases, siendo los segundos mucho menos
viscosos (casi fluidos ideales).

52. 52
Peso Especifico
> Se le llama Peso específico a la relación entre el peso de una
sustancia y su volumen.
> Su expresión de cálculo es:
> siendo,
> r, el peso específico;
> P, el peso de la sustancia;
> V, el volumen de la sustancia;
> p, la densidad de la sustancia;
> m, la masa de la sustancia;
> g, la aceleración de la gravedad.

53. 53
Elasticidad
> En física e ingeniería, el término elasticidad designa la propiedad mecánica
de ciertos materiales de sufrir deformaciones reversibles cuando se
encuentra sujetos a la acción de fuerzas exteriores y de recuperar la forma
original si estas fuerzas exteriores se eliminan. La elasticidad es estudiada
por la teoría de la elasticidad, que a su vez es parte de la mecánica de
sólidos deformables. La teoría de la elasticidad (TE) como la mecánica de
sólidos (MS) deformables) describe como un sólido (o fluido totalmente
confinado) se mueve y deforma como respuesta a fuerzas exteriores. La
diferencia entre la TE y la MS es que la primera sólo trata sólidos en que las
deformaciones son termodinámicamente reversibles.
> La propiedad elástica de los materiales está relacionada, como se ha
mencionado, con la capacidad de un sólido de sufrir transformaciones
termodinámicas reversibles. Cuando sobre un sólido deformable actúan
fuerzas exteriores y éste se deforma se produce un trabajo de estas fuerzas
que se almacena en el cuerpo en forma de energía potencial elástica y por
tanto se producirá un aumento de la energía interna. El sólido se
comportará elásticamente si este incremento de energía puede realizarse de
forma reversible, en este caso decimos que el sólido es elástico.

54. 54
Liquido
> líquido es un estado de agregación de la materia
en forma de fluido altamente incompresible (lo
que significa que su volumen es, muy
aproximadamente, constante en un rango grande
de presión).
> Los líquidos presentan tensión superficial y
capilaridad, generalmente se dilatan cuando se
incrementa su temperatura y pierden volumen
cuando se enfrían, aunque sometidos a
compresión su volumen es muy poco variable a
diferencia de lo que sucede con otros fluidos como
los gases. Los objetos inmersos en algún líquido
están sujetos a un fenómeno conocido como
flotabilidad.

55. 55
Presión
> La presión (símbolo p) es una magnitud física que mide
como la proyección de la fuerza en dirección
perpendicular por unidad de superficie (esa magnitud
es escalar), y sirve para caracterizar cómo se aplica
una determinada fuerza resultante sobre una línea. En
el Sistema Internacional la presión se mide en una
unidad derivada que se denomina pascal (Pa) que es
equivalente a una fuerza total de un newton actuando
uniformemente en un metro cuadrado. En el Sistema
Inglés la presión se mide en libra por pulgada cuadrada
(pound per square inch o psi) que es equivalente a una
fuerza total de una libra actuando en una pulgada
cuadrada.

56. 56
Volumen
> El volumen es una magnitud escalar definida como
el espacio ocupado por un objeto. Es una función
derivada de longitud, ya que se halla multiplicando
las tres dimensiones.
> En física, el volumen es una magnitud física
extensiva que es asociada a la propiedad de los
cuerpos físicos de ser extensos o materiales.
> La unidad de medida de volumen en el Sistema
Internacional de Unidades es el metro cúbico,
aunque temporalmente también acepta el litro (que
equivale a un decímetro cúbico), el que se utiliza
comúnmente en la vida práctica.

57. 57
Empuje
> El empuje es una fuerza de reacción
descrita cuantitativamente por la tercera
ley de Newton. Cuando un sistema
expele o acelera masa en una dirección
(acción), la masa acelerada causará una
fuerza igual en dirección contraria
(reacción). Matemáticamente esto
significa que la fuerza total
experimentada por un sistema se acelera
con una masa m que es igual y opuesto
a m veces la aceleración
a, experimentada por la masa.

58. 58
Gasto
> En física es la cantidad de
volumen o de agua que pasa por
un tubo o conducto a través de
un tiempo determinado.
> El gasto se representa de la sig.
manera;
> g=v/t o g=VA
> Las unidades de medida de esto
son;
> m3 / seg