Principios 7 de la fisica

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SECCION VII APÉNDICE

A. Física (principios y fórmulas básicas)

Apéndice A FÍSICA (PRINCIPIOS Y FÓRMULAS BÁSICAS)

I. Introducción A. Las leyes de la Física se expresan mediante relaciones de un nú mero limitado de magnitudes: masa, longitud, tiempo, fuerza, energía y temperatura . Ellas nos permitirán desarrollar todas las magnitudes físicas de la mecánica incluidas la calorífica y elsonido . B. En la energía eléctrica necesitamos otras nuevas magnit udes: intensidad de corriente, diferencia de potencial, y resistencia eléctrica . que nos conducirán, finalmente, a poder medir la energía eléctrica en las mismas unidades que la mecánica.

II. Mecánica A. Velocidad media de una partícula es la razón de la distancia total recorrida al tiempo total empleado. Distancia total (m)Velocidad media = −−−−−−−−−−−−− ; Tiempo total (s) d v (m/s) = −− t

Para que velocidad quede definida con mayor rigor es necesario fijar la dirección y el sentido. La unidad SI es el metro por segundo (m/s). Otra unidad comúnmente utilizada es kilometro por hora (km/h). C. La aceleración en un intervalo de tiempo ∆t es el cociente ∆v/∆t, donde ∆v es la variación de velocidad en dicho intervalo detiempo : variación de velocidad (m/s) aceleración (m/s ) = −−−−−−−−−−−− −−−−−−−−−−−−− ; intervalo de tiempo (s)
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∆v a = −−−−− ∆t

La unidad SI de aceleración es m/s 2. D. Masa es una propiedad intrínseca del cuerpo, que mide la resistencia que opone a un cambio de velocidad , es decir, a ser acelerado. La unidad de masa SI es el kilogramo patrón (Kg) que se conserva en la OficinaInternacional de Pesas y Medidas de Sevres. París. La masa de un cuerpo es independiente del lugar donde se encuentre.

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E. La segunda ley de Newton relaciona la aceleración (a) que adquiere un cuerpo de masa (m) al aplicarle una fuerza (F), matemáticamente se expresa: Fuerza (F) =masa(kg) x aceleración (m/s 2) ; : F = ma F = ma

F es la fuerza resultante , denominada también fuerza noequilibrada , que se ejerce sobre el cuerpo,. La fuerza y la aceleración son magnitudes vectoriales del mismo sentido y dirección. La unidad SI de fuerza es el Newton (N) F. Una propiedad característica de los cuerpos es su densidad, que se define como la relación entre la masa y su volumen. La mayoría de los textos representan la densidad por la letra griega ρ (rho): Masa (kg) Densidad (kg/m ) =−−−−−−−−−−−; Volumen (m 3)
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m ρ = −−−− V

La unidad SI de la densidad es kg/m3. G. Denominamos presión (P) al cociente del modulo de la fuerza F normal y el área de la superficie S sobre la que actúa:

Fuerza (N) P = −−−−−−−− ; Area (m 2)

F P = −−− S

La unidad SI de presión es el newton por metro cuadrado (N/m 2) y recibe el nombre de Pascal (Pa). En los gases la unidad corriente de presión es la atmósfera(atm) que es, aproximadamente, la presión ejercida por el aire al nivel del mar y equivale a 101,325 kilopascal (kPa):

1 atm =760 mm de Hg = 101325 Pa = 101,325 k Pa

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II. Energía A. Los conceptos de trabajo y energía están estrechamente relacionados, tanto que la energía se puede considerar como la capacidad de efectuar trabajo. Siempre que se efectúa un trabajo es porque pasa energía deun sistema a otro. La energía cinética esta asociada al movimiento del cuerpo y la energía potencial esta asociada al cambio de posición de un cuerpo con respecto a otro, por ejemplo la Tierra. B. Considerando F la fuerza resultante que actúa en la dirección del movimiento del cuerpo y d el desplazamiento recorrido por él, se define el trabajo T como el producto de la fuerza por el desplazamientod:

Trabajo (J) = fuerza (N) x desplazamiento (m) ; T = F d La unidad SI del trabajo (y de toda clase de energía) es el julio (J) que es el producto de un newton por un metro. Una unidad muy utilizada de energía es el KWh (kilowatio -hora) que equivale a 3,6 megajulios (MJ). C. Al considerar el tiempo en la producción energía (o trabajo) nace la necesidad de una nueva...
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