variados

 U A P
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS
FÍSICA
ANÁLISIS DIMENSIONAL

SUBMÚLTIPLOS MÚLTIPLOS
PREFIJO
SÍMBOLO
FACTOR

PREFIJO
SÍMBOLO
FACTOR
deci
d
10–1

Yotta
Y
1024
centi
c
10–2

Zetta
Z
1021
mili
m
10–3

Exa
E
1018
micro
u
10–6

Peta
P
1015
nano
n
10–9

Tera
T
1012
pico
p
10–12

Giga
G
109
fento
f
10–15

Mega
M
106
atto
a
10–18Kilo
K
103
zepto
z
10–21

Hecto
H
102
yocto
y
10–24

Deca
D
101

MAGNITUDES FUNDAMENTALES

MAGNITUD
UNIDAD
SÍMBOLO
DIMENSIONES


Longitud
Metro
M
L


Tiempo
Segundo
S
T


Masa
Kilogramo
Kg
M


Temperatura
Kelvin
K



Intensidad de corriente eléctrica

Amperio

A

I


Intensidad luminosa
Candela
Cd
J


Cantidad de sustanciaMol
mol
N


MAGNITUDES DERIVADAS
MAGNITUD
UNIDAD
SÍMBOLO
DIMENSIONES
Área
metro2
m2
L2
Volumen
metro3
m3
L3
Velocidad
metro / segundo
m / s
L T–1
Aceleración
Metro / segundo2
m / s2
L T–2
Fuerza
Newton
N
M L T–2
Trabajo
Joule
J
M L2 T–2
Calor
Joule
J
M L2 T–2
Presión
Pascal
Pa
M L–1 T–2
Potencia
Watt
W
M L2 T–3
Velocidad angular
radian /segundo
rad / s
T–1
Aceleración angular
radian / segundo2
rad / s2
T–2
Frecuencia
Hertz
Hz
T–1
Período
Segundo
s
T
Momento de fuerza
Newton . metro
N m
M L2 T–2
Cantidad de movimiento
Newton . segundo
N s
M L T–1
Carga eléctrica
Coulomb
C
I T
Campo eléctrico
Newton / cuolomb
N / C
M L T–3 I–1
Densidad
Kilogramo / metro3
Kg / m3
M L–3
Tensión superficialNewton / metro
N / m
M T–2
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MECÁNICA

Procedemos en esta introducción a un breve repaso de los conceptos fundamentales de la mecánica. El principal objetivo de ésta es describir (cinemática) y explicar (dinámica) el movimiento de los cuerpos y hallar, al mismo tiempo, las condiciones necesarias para el estado de reposo de éstos (estática). Las situacionesde mayor interés en biomecánica serán las configuraciones estáticas de conjuntos de músculos y huesos, por un lado, y las implicaciones energéticas generales de su funcionamiento. Los detalles de éstas se deberán tratar, sin embargo, en otros capítulos, como el de termodinámica y el de electricidad principalmente.

1.1. LAS LEYES DE NEWTON
Es tradicional empezar la dinámica mediante las leyes deNewton, siguiendo así, en parte, el desarrollo histórico de la materia. Dichas leyes son tres:

1) Ley de inercia. Formulada por primavera vez por Galileo Galileo y generalizada por Descartes. Según ésta, si sobre un cuerpo no actúa ninguna fuerza, éste sigue o bien en reposo o bien en movimiento rectilíneo y uniforme. Esta ley, diametralmente opuesta a la física aristotélica, supuso el inicio,hacia finales del siglo XVI, de la mecánica tal como la entendemos hoy.

2) Ley fundamental de la mecánica. Se denomina cantidad de movimiento o impetu de un objeto de masa m que se mueve con velocidad a la magnitud definida como
 m [1]
Hemos visto que, si no actúa ninguna fuerza sobre el objeto, permanece constante. ¿Cómo varia cuando actúa una fuerza? Newton propuso que lavariación correspondiente viene dada por
[2]
Conocida como ecuación fundamental de la mecánica.

3) Ley de acción y reacción. Cuando un cuerpo ejerce sobre otro una fuerza, éste ejerce sobre aquél otra fuerza igual y de sentido opuesto. Es muy importante notar que dichas fuerzas se ejercen sobre cuerpos distintos.

1.2. LAS FUERZAS: INTERACCIONES FUNDAMENTALES Y FUERZAS DERIVADAS
Laecuación [2] estaría totalmente desprovista de sentido si no tuviéramos modo alguno de determinar las fuerzas. Así pues, la ecuación [2], de carácter general, se debe complementar con ecuaciones más particulares referentes a los diversos tipos de fuerza que pueden actuar sobre los objetos.

La gran variedad de fuerzas que observamos en la naturaleza pueden ser reducidas a cuatro interacciones...