FÍSICA MECÁNICA 

 
La Física es una ciencia fundamental que ha determinado los avances tecnológicos e ingenieriles como ninguna otra. Asimismo nuestra concepción del mundo en conjunto se apoya en gran medida en los estudios de esta ciencia. La física mecánica es una parte esencial en la formación de un tecnólogo e ingeniero, ya que gran parte de los dispositivos utilizados en las diferentes disciplinas tienen su fundamento en la mecánica clásica a gran escala. 
 
 
 

Temas

Subtemas a desarrollar

INTRODUCCIÓN

 

Cantidades físicas fundamentales y derivadas

Sistemas de medida

Cifras significativas  y Notación Científica.

 

 

Laboratorio

Medición de diámetros, longitudes, profundidades de objetos de forma regular haciendo uso de diferentes instrumentos de medida.

T.E  Unidades de medida más utilizados en las diferentes ingenierías.

 

CANTIDADES ESCALARES Y VECTORIALES

 

Cantidades escalares y vectoriales

Representación vectorial unidimensional y bidimensional

Interpretación geométrica  de los vectores

Interpretación Analítica  de los vectores

Vectores unitarios

Productos vectoriales (punto y cruz)

 

 

Laboratorio

Equilibrio de fuerzas.

T.E Cantidades vectoriales y escalares más utilizadas en las diferentes ingenierías.

 

CINEMÁTICA

Movimiento con velocidad constante

Movimiento unidimensional ( aceleración constante y  caída libre)

Movimiento Bidimensional (Parabólico y circular)

Diagramas de Posición contra Tiempo, Velocidad contra Tiempo y Aceleración contra Tiempo.

 

 

Laboratorio

Análisis e interpretación gráfica de las variables cinemáticas de un móvil.

 

T.E Relaciones de transmisión en engranajes y poleas en un motor, turbina, generador, alternador.

 

 

 

LEYES DE NEWTON

Fuerzas fundamentales en el universo.

Tres leyes de Newton.

Tipos de fuerzas (peso, normal, fricción estática y cinética, tensión, fuerza elástica (Ley de Hooke).

Diagramas de fuerza o de cuerpo libre.

Aplicaciones de las leyes de Newton

 

Laboratorio

Ley de Hooke

 

T.E Fuerzas presentes en un proceso de frenado, fuerzas  proceso de mecanizado. Fuerzas presentes en presas hidraúlicas. Fuerzas presentes en los procesos de suspensión de los autos.

 

 

TRABAJO Y ENERGÍA

 

 

 

Trabajo

Energía cinética, potencial gravitacional y elástica

Teorema del trabajo y la energía

Conservación de la energía

Fuerzas conservativas y no conservativas

 

Situaciones que involucran fricción cinética

Potencia

 

             

Laboratorio

Conservación de energía y sistemas que involucran fricción cinética.

 

T.E Diferentes tipos de Energía y los mecanismo de transferencia. Energías renovables (solar, eólica, mareomotriz, geotérmica, biomasa)

 

 

 

 

CANTIDAD DE MOVIMIENTO Y COLISIONES

 

Centros de masa de objetos sólidos

Ímpetu de una partícula

Ímpetu de un sistema de partículas

Ecuaciones de energía en un sistema de partículas

Masa y energía

Impulso

Fuerzas  Impulsivas

Choques elásticos e inelásticos unidimensionales y bidimensionales

 

 

Laboratório

 

Colisiones elásticas y perfectamente inelásticas de dos móviles.

 

T.E Tipos de Colisiones en automóviles, máquinas y herramientas, en sistemas de producción de energia.

 

DINÁMICA DE LA ROTACIÓN

Cuerpo rígido

Movimiento de rotación

Las variables de la rotación

Rotación con velocidad angular constante

Cantidades de rotación como vectores

Relaciones entre cantidades lineales y angulares

Definición de Momento de Inercia (Sistema discreto y continuo).

Análogo segunda ley de Newton para rotación de cuerpos.

Torque y equilibrio de cuerpo rígido.

Energía de un sistema que rota.

Momento angular y conservación del momento angular de un sistema que rota

 

Laboratorio

Torque y equilibrio de cuerpo rígido

 

T.E Torques presentes en los motores de combustión interna, turbinas, generadores, máquinas y herramientas.