TEMA 2. El trabajo de galileo

CAIDA LIBRE.

 

 

 

El movimiento rectilíneo uniforme (M.R.U.) se caracteriza por que presenta una velocidad constante. Sin embargo, en el caso del movimiento rectilíneo uniformemente variado la velocidad cambia, aunque la aceleración permanece constante en cada etapa del movimiento que se estudia.

De tal manera que, para poder resolver un problema (a través de consideraciones de M.U.V.) en el cual esté presente la aceleración, es necesario que se considere dividir el movimiento en etapas en las que la aceleración sea constante. Aunque esto debe hacerse en el caso del movimiento horizontal por su propia naturaleza, en el caso del movimiento vertical no es necesario ya que allí la aceleración que está presente es la aceleración de gravedad, la cual es constante. Sin embargo, debe recordarse que la velocidad de caída de un cuerpo puede modificarse debido a la presencia de la resistencia del aire, en el caso del movimiento vertical.

En la antigüedad se creía que todos los cuerpos caían en tiempos distintos debido al peso que tenían. Esta falsa creencia fue introducida por Aristóteles quien era muy respetado por sus contemporáneos. Hizo falta que pasarán casi dos mil años para que Galileo demostrará que las afirmaciones de Aristóteles eran erróneas. Por cierto, que sostener las revolucionarias afirmaciones de Galileo hicieron que la iglesia católica accionara a la santa inquisición cosa que casi le cuesta la vida a Galileo.

Galileo tuvo que hacer varios experimentos en los que permitía que objetos de diferentes pesos cayeran desde la misma altura por lo que pudo constatar que todos caían al mismo tiempo. La teoría de Aristóteles parecía tener razón sólo para objetos livianos y de gran volumen. Fue en ese momento que Galileo se percató de la intervención de la resistencia del aire que frenaba la caída de esos cuerpos livianos.

Hoy día sabemos que la aceleración con la que caen los cuerpos es independiente de su peso, por lo que todos los cuerpos caen al mismo tiempo si son soltados desde una misma altura.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     

TEMA 3. La descripcion de las fuerzas en el entorno

LA FUERZA; RESULTADO DE LAS INTERACCIONES POR CONTACTO Y A DISTANCIA

 

 

Son dos, fuerzas de contacto y a distancia. 

 Las fuerzas de contacto, como su nombre lo indica son las fuerzas en la que es necesario en contacto directo con el sistema. Ejemplos de esto son la tensión, el rozamiento, etc.

 Las fuerzas a distancia son en las que la interacción ocurre sin contacto directo. Éstas se pueden dividir en 3:

• De interacción débil: por ejemplo el peso, debido a masas a distancias moderadas, éstas son las fuerzas de gravitación

 

• De interacción fuerte: aquí están por ejemplo las fuerzas electrostáticas (elementos cargados con electricidad) o las magnéticas

• De interacción supe fuerte: aquí entran las fuerzas nucleares, que son por ejemplo las que hay entre las partículas (muy corta distancia) y permiten la cohesión de las mismas.

FUERZA RESULTANTE

 

 

En un sistema mecánico cuando tienes más de una fuerza actuando la suma vectorial de estas es la fuerza resultante.

 La fuerza resultante es una fuerza que por si sola produciría el mismo efecto que todo el sistema de fuerzas.

 Según el tipo de sistemas depende la complejidad del calculo necesario, pudiendo resolverse también gráficamente.

 

 

 

 

 

 



TEMA 1.   LA EXPLICACION DEL MOVIMIENTO EN EL ENTORNO

 

 

 

Primera ley de Newton: "si sobre un cuerpo no actúa ningún otro, este permanecerá indefinidamente moviéndose en línea recta con velocidad con velocidad constante (incluido el estado de reposo, que equivale a velocidad cero)".

 

 

Inercia:

***La tendencia de un cuerpo a resistir un cambio en su movimiento.

 

 

El movimiento relativo depende de cual sea el observador que describa el movimiento. La primera ley de Newton sirve para definir un tipo especial de sistemas de referencia conocidas como Sistemas de referencia inerciales, que son aquellos sistemas de referencia desde que se observa que un cuerpo sobre el que no actúa ninguna fuerza neta se mueve con velocidad constante.

En realidad, es imposible encontrar un sistema de referencia inercial, puesto que siempre hay algún tipo de fuerza actuando sobre los cuerpos, pero siempre posible encontrar un sistema de referencia.



Segunda ley de Newton: "La aceleración de un objeto es directamente proporción ala fuerza neta que actúa sobre él, e inversamente proporcional a su masa".

La dirección de la aceleración es la misma de la fuerza aplicada.


Masa: Newton mismo uso él término masa como sinónimo de cantidad de materia

Peso: Es una fuerza, la fuerza que la Tierra ejerce sobre el cuerpo.

Notemos que mediante esta segunda ley podremos dar una definición mas precisa de la fuerza, como una acción capaz de acelerar un objeto.



Tercera lay de Newton: "Siempre que un cuerpo ejerce una fuerza sobre un segundo cuerpo, el segundo cuerpo ejerce una fuerza el primero cuya magnitud es igual, pero en dirección contraria a la primera"

      Ejemplo:

 

El peso de un cuerpo (P) es la fuerza con el que la tierra lo atrae. Pero, a su vez, la tierra es atraída por el cuerpo con una fuerza (P) de igual intensidad pero de sentido contrario.

 

 

TEMA 2. LA ESTRUCTURA DE LA MATERIA A PARTIR DEL MODELO CINÉTICO DE PARTÍCULAS

PROPIEDADES DE LA MATERIA

 

 

La materia presenta diversas propiedades que la caracterizan, algunas de ellas identifican a toda la materia, por ello se les llama propiedades generales.

 

 

MATERIA:  Cantidad de materia que tiene un cuerpo

 

VOLUMEN: Medida de adentro de un cuerpo

 

DENSIDAD:  Magnitud de masa contenido en un determinado volumen.

 

 

PRESIÓN: RELACION FUERZA Y AREA.

 

 



 

Presión se define como la fuerza total que actúa en dirección perpendicular sobre una superficie, dividida entre el área de ésta.

 

PASCAL:  Medida de unidad de la presión inventada por el francés Blaise Pascal

 

 

PRINCIPIO DE PASCAL: El principio de pascal quiere decir que el incremento de la presión aplicada a una superficie de un fluido incompresible (liquido), contenido en un recipiente indeformable, se transmite con el mismo valor a cada uno de las partes del mismo.

 



 

TEMPERATURA Y SUS ESCALAS DE MEDICIÓN.

 

 

La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de caliente, tibio o frío que puede ser medida con un termómetro.



 

ESCALA CELSIUS

 

La escala Celsius fue inventada en 1742 por el astrónomo sueco Andrés Celsius. Esta escala divide el rango entre las temperaturas de congelación y de ebullición del agua en 100 partes iguales. Usted encontrará a veces esta escala identificada como escala centígrada. Las temperaturas en la escala Celsius son conocidas como grados Celsius (ºC).

                                                               ESCALA FAREHEIT

La escala Fahrenheit fue establecida por el físico holandés-alemán Gabriel Daniel Fahrenheit, en 1724. Aun cuando muchos países están usando ya la escala Celsius, la escala Fahrenheit es ampliamente usada en los Estados Unidos. Esta escala divide la diferencia entre los puntos de fusión y de ebullición del agua en 180 intervalos iguales. Las temperaturas en la escala Fahrenheit son conocidas como grados Fahrenheit (ºF).

 

                                                            ESCALA DE KELVIN

La escala de Kelvin lleva el nombre de William Thompson Kelvin, un físico británico que la diseñó en 1848. Prolonga la escala Celsius hasta el cero absoluto, una temperatura hipotética caracterizada por una ausencia completa de energía calórica. Las temperaturas en esta escala son llamadas Kelvins (K).

 

CAMBIOS DE ESTADO

 

Cuando un cuerpo, por acción del calor o del frio pasa de un estado a otro, se dice que ha cambiado de estado.

 

Pueden cambiar de diferentes formas como:

• solido a liquido
• liquido a solido
• liquido a gaseoso
• gaseoso a liquido.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



        Tema 3. La estructura de la materia a partir del modelo cinético de partículas


PROPIEDADES DE LA MATERIA


Masa: Cantidad de materia de un cuerpo.

Volumen: Espacio que ocupa un cuerpo.

Densidad: Cantidad de masa contenida en un determinado volumen de una sustancia.

Estados de Agregación: Son formas y/o manifestaciones en las cuales se presentan moléculas y átomos.


PRESIÓN:
Fuerza y Área: Presión se define como la fuerza total que actúa en dirección perpendicular sobre una superficie, dividida entre el área de ésta.
Principio de Pascal: La presión ejercida por un fluido incomprensible.


TEMPERATURA

Es la cantidad de energía cinética de un cuerpo y se mi de en "Kelvin (k)"

Escalas de medición:
Celsius: La creo Anders Celsius y su principal sustancia fue el agua
Fahrenheit: Daniel G. Fahrenheit el propuso que el punto de ebullición del agua es de 212°
Kelvin: El propuso el 0° absoluto como punto de congelación


 CALOR
 Es la cantidad de temperatura que hay en un cuerpo

Transferencia de calor: Es el paso de energía térmica desde un cuerpo de mayor temperatura a otro con menor

*Procesos térmicos:
Dilatación: Proceso físico en el que se producen cambios de forma por el resultado de cambios de temperatura

-Formas de propagación:

Conducción: Por contacto y sin ningún movimiento de materia.
Convección: Se da por el movimiento de la materia.
Radiación: No se necesita la materia  

Tema 3. Energia calorifica y sus transformaciones.

LA ENERGIA CALORIFICA.

 

 

 

 

La energía es la manifestación de energía en forma de calor.

 

En todos los materiales, los átomos están en constante movimiento, ya sea trasladándose a vibrando.

Este movimiento implica que los átomos tengan una determinada energía cinética, la cual nosotros conocemos como CALOR ó ENERGÍA CALORIFICA.

 

 

 

 

TRANSFERENCIA DE CALOR.

 

 

 

 



La transferencia de calor se produce desde un cuerpo con alta temperatura, a otro objeto con temperatura mas baja. La transferencia de calor cambia la energía interna de ambos cuerpos.

 

 

 

 

 

PRINCIPIO DE CONSERVACION DE LA ENERGIA.

 

 

 

Consiste en que la energía no se crea, ni se destruye; solo se transforma de algunas formas en otras, en las transformaciones, la energía permanece constante, es decir, la energía total es la misma antes y después de cada transformación.

 

 

 

 

 

 





 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Manifestaciones de la estructura interna de la materia. Tema 1.explicaciones de los fenomenos electricos: el modelo atomico

En Grecia hace mas de 2000 años Leucipo propuso que toda la materia estaba constituida por componentes elementales e indivisibles llamados ÁTOMOS.



                         APORTACIONES DE CIENTIFICOS
                              AL MODELO ATOMICO.

THOMSON: Demostró que dentro de los átomos hay unas partículas diminutas con carga negativa, a las que les llamó ELECTRONES, así que dedujo que el átomo era una esfera cargada positivamente en donde el interior tenia electrones.

 

RUTHERFORD: Demostró que los átomos no eran macizos, como se creía, sino que están vacíos en su mayor parte y en su centro hay un diminuto núcleo. Dedujo que el átomo debía estar formado por una corteza con los electrones girando alrededor de un núcleo central cargado positivamente.

 

 

BOHR: Propuso un nuevo modelo atómico, según el cual los electrones giran alrededor del núcleo en unos niveles bien definidos

 

 

                    EFECTO DE ATRACCIÓN Y REPULCIÓN.

 

 

La materia tiene dos tipos de cargas: POSITIVAS Y NEGATIVAS.

Si frotas dos objetos uno adquiere un exceso de carga negativa y el otro carga positiva.

 

Dos objetos con carga positiva se repelen

 

Dos objetos con carga negativa también se repelen, mientras que un objeto con carga positiva atraerá a un objeto con carga negativa y viceversa

 

                         AISLANTES Y CONDUCTORES

 

La electricidad es una forma de energía que se puede transmitir de un punto a otro.

Todos los cuerpos presentan esta característica, que es propia de las partículas que lo forman, pero algunos la transmiten mejor que otros.

 

Los cuerpos, según su capacidad de transmisión de la corriente eléctrica, son clasificados en conductores y aislantes.

CONDUCTORES: Son lo que dejan traspasar a través de ellos la electricidad, como el cobre, aunque en general todos los metales son buenos conductores de la electricidad.

 

AISLANTE: Son los que no permiten el paso de la corriente como la madera o el plástico.