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GUIA PARA EL EXAMEN DE TEMAS SELECTOS DE FISICA

Máquinas simples tradicionales
La palanca
Tal vez la maquina más antigua y la más comúnmente usada es la palanca simple. Una palanca consiste en cualquier barra rígida apoyada en uno de sus puntos al que se le llama fulcro. El primer método incluye el principio del equilibrio, y el segundo utiliza el principio del trabajo, talcomo se analizó en la sección previa.
La rueda
La rueda es un disco con un orificio central por el que penetra un eje que le guía en el movimiento y le sirve de sustento.
La parte operativa de la rueda es la periferia del disco, que se recubre con materiales o terminaciones de diversos tipos con el fin de adaptarla a la utilidad correspondiente. Algunas de las ruedas más empleadas son laque se ilustran en la figura de la izquierda.
La rueda es un operador dependiente. Nunca puede usarse sola y siempre ha de ir acompañada de un eje que le guía y sirve de sustento y de un soporte o armadura que es el operador que controla la posición del eje y sirve de sostén a todo el conjunto. El eje es una barra, normalmente cilíndrica, que guía el movimiento giratorio de la rueda.
Elsoporte es un operador cuya misión es mantener al eje solidario con la máquina. En muchas aplicaciones suele tener forma de horquilla (patinetes, bicicletas, carros, etcétera).
Aun cuando todas las aplicaciones que el hombre le ha encontrado a la rueda para facilitar su trabajo son de suma importancia, en este curso le prestaremos atención sólo a cuando se le utiliza como POLEA.
Traslación yRotación pura
No hay cuerpo que sea completamente rígido, pero podemos considerar como ejemplo las moléculas, las viguetas de acero y los planetas, como lo suficientemente rígidos para pensar que se tuercen, se doblan o vibran. Un cuerpo rígido se mueve en una traslación pura, si cada partícula del cuerpo experimenta el mismo desplazamiento que todas las demás partículas en un intervalo de tiempodado.
Algunos consideramos que los cuerpos tienen únicamente un movimiento traslación, pero hay casos como las ruedas, ejes, poleas, giroscopio y muchos otros dispositivos mecánicos, que giran sobre su eje sin que haya movimiento traslación.
El movimiento de la rueda es un ejemplo de rotación pura de un cuerpo rígido, que se define así:
Un cuerpo rígido se mueve en rotación pura si todossus puntos (como en la siguiente figura) lo hacen en una trayectoria circular. El centro de estos círculos ha de estar en una línea recta común denominada eje de rotación
Cinemática del Cuerpo Rígido
Posición angular.
Si hemos acordado llamar movimiento al cambio de la posición con el tiempo, será necesario establecer un criterio para determinar qué posición ocupa un cuerpo en un instante.Desplazamiento angular. El desplazamiento angular de un cuerpo describe la cantidad de rotación. Si un punto en el disco giratorio de la figura anterior gira sobre su eje de O a P, el desplazamiento angular se denota por el ángulo θ
Velocidad angular
A la razón de cambio del desplazamiento angular con respecto al tiempo se le llama velocidad angula.
Aceleración angular
El movimientorotacional puede ser uniforme o acelerado. La rapidez de la rotación puede aumentar o disminuir bajo la influencia de un momento de torsión resultante. Por ejemplo, si la velocidad angular cambia constantemente de un valor inicial 0 a un valor final f en un tiempo t, la aceleración angular es constante .

1.- Rotación uniforme. Este caso se caracteriza por el hecho de que la aceleración angular escero (α = 0). La velocidad angular es por lo tanto constante y la coordenada angular está dada por la fórmula t .
2.- Rotación uniformemente acelerada. En este caso la aceleración angular es constante. Las fórmulas que se utilizan para este tipo me movimiento se mostraron en el tema anterior (tabla 2.1), haciendo hincapié que se utilizan estas fórmulas cuando α = constante.
En el caso de...