FÍSICA
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1°-2°-3° SECUNDARIA
Prof. Billy Solis
Antes de …
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 Celulares apagados
 Lugar libre de distracciones.
 Lapiz, lapicero y papel.
 Preguntas al final
 Si no preguntan, preguntaré.
 Dudas adicionales, apoyo y consultas:
987832405
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¿Qué es?
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 Estudio del mundo y del universo.
 Aventura humana.
 Observar al mundo (método científico).
 Formular predicciones.
 Física clásica.
 Física moderna
Para que sirve?
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Para qué sirve?
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Y como antes de correr uno debe de gatear,
caerse, caminar, caerse y correr… para seguir
cayéndose
ANALISIS DIMENSIONAL
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Qué es?
Estudio de la relación entre las
magnitudes derivadas y las
fundamentales.
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Expresar las relaciones entre las magnitudes
derivadas en términos de las fundamentales.
Sirven para comprobar la veracidad o falsedad
de las fórmulas físicas, haciendo uso del
principio de homogeneidad dimensional.
Sirven para deducir nuevas fórmulas a partir
de datos experimentales. (Fórmulas
Empíricas).
Objetivos del análisis dimensional
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Medir = comparar
Unidad de medida = patrón de comparación
Magnitudes y unidades
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CLASIFICACIÓN DE LAS
MAGNITUDES
POR SU
ORIGEN
POR SU
NATURALEZA
M. FUNDAMENTALES
M. DERIVADAS
M. ESCALARES
M. VECTORIALES
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Magnitudes Fundamentales
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donde a, b, c, d, e, f, g, se conocen como dimensiones
Ejemplo: área, Volumen, velocidad, aceleración, fuerza,
trabajo, energía, calor, etc.
Magnitudes derivadas
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Magnitudes escalares
Valor
Unidad de medida
Ejemplo: área, volumen, longitud, tiempo,
trabajo, energía, calor, etc.
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Magnitudes vectoriales
Valor numérico
Unidad de medidad
Dirección
Sentido
Ejemplo: Velocidad, aceleración, fuerza,
gravedad, etc.
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Prefijos del Sistema Internacional
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Ecuaciones dimensionales
Magnitudes derivadas = f (fundamentales)
Álgebra elemental (menos suma y resta)
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Notación
A: magnitud "A"
[A]: ecuación dimensional de "A".
“Los corchetes se usan para
indicar dimensiones”
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Propiedades de las
ecuaciones dimensionales
Cada término de una ecuación dimensional, serán iguales
dimensionalmente.
1. Principio de Homogeneidad Dimensional o Principio
de Fourier (P.H.).
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Ejemplo:
En la siguiente ecuación: , luego de aplicar el principio de
homogeneidad dimensional nos debe quedar de la siguiente forma:
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2. Términos Adimensionales
Números
Ángulos
Logaritmos
Constantes numéricas
Funciones trigonométricas…
…valen 1
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3. No se cumplen la suma y la resta algebraica.
EJEMPLOS:
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4. Todas las ecuaciones dimensionales
deben expresarse como productos y nunca
dejarse como cocientes
EJEMPLOS:
El término:
Deberá expresarse como:
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Fórmulas dimensionales (F.D.) más usuales en el S.I.
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UNIDADES DERIVADAS DEL SISTEMA INTERNACIONAL (SI)
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UNIDADES DERIVADAS DEL SISTEMA INTERNACIONAL (SI)
Obtención de Magnitudes
físicas dimensionales
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a) Ecuación dimensional para el Área:
b) Ecuación dimensional para el Volumen:
c) Ecuación dimensional para la velocidad:
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d) Ecuación dimensional para la aceleración:
e) Ecuación dimensional para la fuerza:
f) Ecuación dimensional para el trabajo:
   
 
2
2




 LT
T
L
T
T
L
t
v
a
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Ejemplo:
Sabemos que las dimensiones para la fuerza
son: M, L y T-2 lo cual indica que para M
utilizaremos el kilogramo (kg), para L el metro (m)
y para T el segundo si el sistema es el SI.
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a) Ecuación adimensional para la densidad
relativa:
Obtención de Magnitudes
físicas Adimensionales
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Problema:
Demostrar que la fórmula
es dimensionalmente válida
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Solución
Sustituyendo las magnitudes físicas por sus
dimensiones tenemos que:
Dimensionalmente la fórmula es correcta, ya que se
cumplen los principios:
L
L
T
T
L
T
T
L
L 


 2
2

Semana 1 introdución y análisis dimensional