Tec Milenio

Tec Milenio: Profesional PC04500 – Física I D. R. © Universidad TecMilenio Lázaro Cárdenas #2610, Col. Del Paseo Residencial, Monterrey, N. L. 2004.

1 1

PC04500 - Física I

Apoyo Visual Actividad 1 Mediciones y magnitudes 2

Conceptos básicos Física: es una ciencia que investiga los conceptos fundamentales de la materia, la energía, el espacio y las relaciones entre ellos. Mecánica: es la rama de la Física que estudia la posición y movimiento de la materia en el espacio Longitud: es el espacio lineal que existe entre dos puntos separados. Masa: cantidad de materia que existe en un cuerpo. Tiempo: duración medible de un suceso o lapso que transcurre entre dos acontecimientos diferentes. 3

Magnitud: es la expresión de una cantidad Física, que consiste en un numero y una unidad de medición. Medir: es comparar dos o más magnitudes de la misma especie. 4

Cómo y porque medimos ¿En todo el mundo se mide de la misma forma? ¿Porque? 5

Principales sistema de medición SISTEMA INTERNACIONAL (SI). SISTEMA INGLES 1 N = 0.225lb 6 Fuerza 1 lb = 0.4536 Kg = 453.6 gr 1 Kg = 1x103 g Masa 1 in = 2.54 cm 1 ft = 30.48cm = 12 in 1 yd = 0.904 m 1 mi = 1609 m = 5280 ft 1 m = 1x102cm = 3.281 ft = 39.37 in = 1.094 yd 1Km = 1x103 m = 0.6214 mi longitud 1 hr = 60 min = 3600 seg Tiempo

Algunos Factores de conversión.

Tec Milenio: Profesional PC04500 – Física I D. R. © Universidad TecMilenio Lázaro Cárdenas #2610, Col. Del Paseo Residencial, Monterrey, N. L. 2004.

2

7 1 ft 2 = 144 in 2 = 9.29x10 – 02 m 2 1in 2 = 6.94x10 – 03 ft 2 = 6.45 cm 2 = 6.45x10 – 04 m 2 1m 2 = 1 x 10 04 cm 2 = 10.76 ft 2 = 1550 in 2 1 cm 2 = 1 x 10 – 04 m 2 = 0.1550 in 2 = 1.08x10 – 03 ft 2 ÁREA

Continuación de Factores de conversión 1 gal = 231 in 3 = 3.785 L 1 L = 1 x 10 03 cm 3 = 1 x 10 – 03 m 3 = 0.264 gal 1 m 3 = 1 x 10 06 cm 3 = 1 x 10 03 Litros = 35.3 ft 3 1 cm 3 = 1 x 10 – 06 m 3 = 3.35x10-05 ft 3 = 6.10x10 VOLUMEN 8

– 02

m

3

3. La aceleración de un avión es de 159 Km./h2, expresa este valor en m/s2 La aceleración del avión es de 1.22 x 10

-2

Ejercicios:

m/s2

1.Una hormiga camina durante 1 día 45 ft, expresa en metros 45 ft 1 m 3.28 ft = 13.719 m 45 ft equivalen a 13.719 m

2. Una alberca mide 18.7 ft de ancho y 35.9 ft de largo, calcula el área en m2 Ancho

Largo Formula para calcular El área de un rectángulo: A = Largo x ancho A = (35.9 ft)(18.7ft) A = 671.33 ft 2 671.33 ft 2 (1 m) 2 (3.28 ft) 2 (671.33 ft2)(m2) 10.7584 ft2 = = 34.515 m2 El área de la alberca es de 671.33 ft que equivalen a 34.515 m2

2

159 Km h2 1000 m 1 Km (1h)2 (3600 s)2 = (159)(1000) (3600)2

= 1.22 x 10 9

-2

m/s2

Cantidades escalares y vectoriales Suma de vectores por métodos gráficos 10

Cantidades

Existen 2 tipos de cantidades aplicables en la vida cotidiana: Cantidad escalar: se expresa por medio de un número (15) y una unidad (litros). Por ejemplo: 12 Km., 15 mi/h, 40 seg Cantidad vectorial: se expresa por medio de un numero (37), una unidad (metros) y una dirección (45 0) y sentido (NE). Por ejemplo: 25 Km. 300 SE, 456 mi/hr 600 NO 11

Cantidades Escalares Cantidades Vectoriales Suma Suma Resta Resta Multiplicación División *utilizando los métodos * utilizando métodos Matemáticos tradicionales para suma de vectores

¿Cómo se pueden realizar operaciones con estos dos tipos de cantidades? 12

Métodos especiales para suma y resta de vectores. Métodos gráficos: 1.-Método del paralelogramo 2.- Método del polígono Método analítico: Es especial para suma y resta de vectores, aplica principios básicos de álgebra, aritmética y trigonometría.

Tec Milenio: Profesional PC04500 – Física I D. R. © Universidad TecMilenio Lázaro Cárdenas #2610, Col. Del Paseo Residencial, Monterrey, N. L. 2004.

3 13

Métodos gráficos para suma y resta de vectores Un vector se representa gráficamente como una letra mayúscula con una flecha sobre esta: A El vector resultante se representa siempre de la siguiente forma: R La dirección de un vector se indica, tomando como referencia las direcciones convencionales: N (Norte), S (Sur), E (Este) y O (Oeste). Para estos puntos de referencia, los ángulos se deben medir como se indica a continuación: 14

O0 O0 9O0 9O0 Norte (N) Sur (S) Oeste (O) Este (E) NOTA: en un plano de coordenadas, un vector debe estar representado como una flecha que parte del origen y con dirección y sentido definidos. 15

1.- Método del paralelogramo Es conveniente para sumar solo dos vectores a la vez, consiste en trazar la paralela de cada uno de los vectores, hasta que se crucen y desde el punto de intersección entre ellos hasta el origen se trazara el vector resultante.

METODOS GRAFICOS PARA LA SUMA O RESTA DE VECTORES. 16

N S

E O 60 0 30

0

135 Km. 358 Km.

→R = 382 Km 80o NO

Un automóvil se desplaza 135 Km. 30 0 NE y después se dirige 358 Km. 60 0 NO ¿Cuál es la distancia resultante recorrida y la dirección final? 17

2.- Método del polígono Es muy útil para sumar o restar mas de dos vectores, también se le conoce como: "método de punta – cola – punta“ Se van trazando los vectores tomando como origen la punta final del vector anterior. 18

Un ciclista recorre 217 m 60 0 NE, voltea y avanza 536 m hacia el O, da vuelta y avanza 406 m 80 0 SE, calcula cual es la distancia resultante de este recorrido y la dirección final del ciclista. 217 cm. 408 m 60 536 m. 78 0

0

N S OE

→R =402.5 m 31 75

0

SO

0

Tec Milenio: Profesional PC04500 – Física I D. R. © Universidad TecMilenio Lázaro Cárdenas #2610, Col. Del Paseo Residencial, Monterrey, N. L. 2004.

4 19

Créditos • Bióloga.- Alma Cytlalli Mundo Medina