El documento describe conceptos básicos de física como unidades de medida, modelos ideales, vectores y sus propiedades. Explica cómo representar cantidades físicas como escalares y vectores, y cómo realizar operaciones con vectores como suma, resta y descomposición en componentes.

1. *
Profesor: Matías Morales A.
Ingeniero Civil Biomédico
Fecha: 8 Agosto 2011

2. *
* La física es una ciencia experimental
* Modelos idealizados
* Estándares y Unidades
cantidad física (número; peso, altura)
definición operativa (forma de medirlas; medir
con regla, cronometro)
unidad de la cantidad (metro, segundo)
(unidad de distancia, unidad de tiempo)
SI (sistema de unidades
empleado)

3. * Laboratorios Experimentales
Torre Pisa Telescopio Hubble

4. * Modelos Idealizados

5. *
Unidades Básicas SII

6. * Unidades SI derivadas expresadas a partir de
unidades básicas y suplementarias.

7. * Simbolos

8. * Unidades SI derivadas con nombres y símbolos
especiales

9. * Unidades SI derivadas expresadas a partir de
las que tienen nombres especiales

10. *
Unidades más grandes y pequeñas para las mismas
cantidades físicas.
1 kilómetro = 1 km= 10^3 metros= 10 ^3 m
Prefijo: kilo
Significado: 10^3
Abreviatura: k
* Longitud, masa, tiempo
* Coherencia y Conversiones de Unidades (ejemplos)
* Incertidumbre y Cifras significativas

11. Usamos ecuaciones para expresar relaciones
entre cantidad físicas que son representadas por
símbolos algebraicos. Cada símbolo denota
siempre un número y una unidad.
TODA ECUACION DEBE SER DIMENSIONALMENTE
COHERENTE
Ejemplo 1
D=vt
Ejemplo 2
Convierta 1019.5 km/h en m/s

12. *
* Símbolos empleados:
Longitud: L
Masa: M
Tiempo: T
* Ejemplo 3
Muestre que la expresión v=v0 + at es
dimensionalmente correcta, donde v y v0 representan
velocidades, a es la aceleración y t es un intervalo de
tiempo.

13. *
* Rapidez
* Fuerza
* Cantidad Escalar
Temperatura
Presión
Resistencia Eléctrica
* Cantidad Vectorial

14. *
Magnitudes Escalares Magnitudes Vectoriales
Tiempo Posición
Masa Velocidad
Distancia Aceleración
Superficie Fuerza
Volumen Peso
Densidad Peso Específico
Número de moles Cupla
Trabajo Torque
Energía Momento de Fuerza
Potencia Desplazamiento
Resistencia Impulso

15. *

16. *
* Vectores Coplanares
* Vectores Concurrentes
* Vectores Paralelos y Antiparalelos
* Vectores Colineales
* Vectores Opuestos

17. *
* Los vectores A y B son equivalentes
* Los vectores A y C no son
equivalentes, tienen la misma
dirección pero su módulo es
distinto.
* Los vectores A y D no son
equivalentes, tienen el mismo
módulo pero sus direcciones son
distintas
* Los vectores A y E no son
equivalentes, difieren tanto en
módulo como en dirección

18. * El transporte de A paralelo
al eje y produce un nuevo
vector equivalente B
* El transporte de A paralelo
al eje x produce un nuevo
vector equivalente B

19. *

20. *
* Método del Triángulo

21. *
* Método del Paralelogramo

22. *

23. * Con la elección a=-1
hemos invertido el
vector

24. *

26. *
* Una esquiadora viaja a 1.00 km al norte y luego 2.00 km al este
por un campo nevado horizontal. A) A qué distancia y en que
dirección está del punto de partida? B) qué magnitud y
dirección tiene su desplazamiento resultante?

27. *

28. *
* Es un vector con magnitud 1, sin unidades. Su
único fin es “apuntar”, o sea, describir una
dirección

29. *

30. * Todo vector puede ser descompuesto como
suma de los vectores unitarios multiplicados
un escalar

32. *
Magnitud (número con sus unidades)
Dirección (un número que puede ser un ángulos
si el espacio es bi o tridimensional)
Sentido (que indica hacia donde se dirige o
apunta el vector)
Punto de Aplicación o origen
Linea de Acción

33. *
* Las componentes vectoriales de un vector son aquellas que
sumadas dan como resultado el vector original.
* Las componentes vectoriales de un vector en el espacio se
calculan a lo largo de un conjunto de 3 líneas mutuamente
perpendiculares que se cortan en un mismo punto, es decir
en líneas paralelas a los ejes de un sistema de coordenadas
cartesiano.

34. *

35. * En el plano (x,y)

36. *
* 1) Elija un sistema de coordenadas
* 2) Dibuje un bosquejo de los vectores y marque cada uno de
ellos
* 3) Determine las componentes “x” e “y” de todos los
vectores.
* 4) Encuentre las componentes de las resultante (la suma
algebraica de las componentes) en las direcciones “x” y “y”
* 5) Utilice el teorema de Pitágoras para encontrar la
magnitud del vector resultante.
* 6) Emplee una función trigonométrica apropiada para
determinar el ángulo que el vector resultante forma con el
eje “x”

37. *
* Determine la suma de dos vectores A y B en el
plano xy que están dados por:
A=2.0 i + 2.0 j
B= 2.0 i – 4.0 j

38. *
* Enel sistema mostrado en la figura, expresar
el vector “A” en términos de los vectores
unitarios rectangulares, sabiendo que su
módulo es de 30 unidades.

39. *
* En el sistema de vectores mostrado en la
figura.
* Hallar el vector resultante y su módulo.

40. *
Una persona se mueve en el plano (x,y) desde la
posición P1 en (-3,-5) m hasta la posición P2 en (10,2)
m. (a) Dibujar los vectores de posición y escribirlos en
coordenadas cartesianas. Calcular (b) la variación de la
posición de la persona, (c) magnitud la variación y (d) su
dirección.

41. *
* Una hormiga camina por el borde de un CD de
6 cm de radio, rodeando la mitad del disco.
Calcular: (a) la variación de su posición, (b)
cuánto camina?, c) su variación de posición si
completa el círculo.

42. *
* Producto Escalar o Producto Punto
* Trabajo de una Fuerza
* Potencia mecánica
* Producto Vectorial o Producto Cruz
* El producto vectorial entre vectores da como resultado un
vector, se lee A cruz B, y se define como:
El producto vectorial de dos vectores paralelos o
antiparalelos siempre es 0.
Regla de la Mano Derecha
Aplicaciones : Campos Magneticos (Fuerza de Lorentz)
Torque