TÍTULO: INVESTIGUEMOS FÍSICA V1 Disponibilidad Contenido 1 El mundo físico 1 Introducción 2 La física y otras ciencias 3 La física 3 La química 3 La

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1 TÍTULO: INVESTIGUEMOS FÍSICA V1 Pág. Disponibilidad Contenido 1 El mundo físico 1 Introducción 2 La física y otras ciencias 3 La física 3 La química 3 La biología 3 La astronomía 3 La geología 3 La ingeniería 3 Galileo Galilei (imagen) 4 Fragmento de uno de los últimos diálogos de Galileo (taller 1) 4 La medida en la física 5 Origen 5 Unificación 5 Sistema internacional de unidades 5 El metro 5 El kilogramo 6 El segundo 6 Múltiplos y submúltiplos 6 Múltiplos (tabla) 7 Submúltiplos (tabla) 7 Otros sistemas 7 Notación científica (medida) 7 Como se expresa un numero en notación científica 8 Ejemplos de notación científica 8 Conversión de unidades 8 Ejemplos de conversión de unidades 8 Taller 2: Primeros pasos en la medición 9 El proceso de medición 10 Clases de medición 10 Medición directa 10 Medición indirecta 10 Medida de la longitud 10 El calibrador o Vernier 10 Calibrador (imagen) 10 Proceso de medición 11 Proceso de medición (esquema) 11 El tornillo micrométrico o Palmer 12 Tornillo micrométrico (dibujo) 12 Medida de la masa 12 Medida del tiempo 12 Taller 3 13 Taller 4: Notación científica 14 Ideas fundamentales (el mundo físico) 15 Glosario (el mundo físico) 15 Tamaño y estructura del universo 15 Evaluación: el mundo físico 16 Magnitudes físicas 18 Taller 5: Magnitudes escalares y vectoriales 19 Tratamiento matemático 19 Vectores 19 Escalares 19 Taller 6: Vectores y su representación 20 Características de un vector 20 Magnitud o modulo del vector 20 Dirección de un vector 20 Sentido de un vector 20 Operaciones con vectores 21 Producto de un vector por un escalar 21 Suma de vectores 21 Diferencia de vectores 22 Taller 7: Componentes rectangulares de un vector 23 Suma de vectores por descomposición rectangular 23 Rene descartes ( ) (biografía) 24 Taller 8: Relaciones entre magnitudes 25 Magnitudes directamente proporcionales (gráfica) 25

2 Tabla de datos 25 Gráfica 25 Análisis de la gráfica 26 Ecuación que liga las variables 26 Calculo de la constante de proporcionalidad 26 Predicción de nuevas situaciones 26 Proporcionalidad lineal 27 Taller 9: Magnitudes inversamente proporcionales 28 Ideas fundamentales (magnitudes físicas) 30 Glosario (magnitudes físicas) 30 Evaluación: magnitudes físicas 31 Cinemática del movimiento rectilíneo 33 La mecánica 34 El movimiento 34 Posición de un cuerpo 34 Desplazamiento 35 Taller 10: Gráficos posición contra tiempo 36 Arquímedes ( a. c.) (biografía) 37 Velocidad 38 Velocidad media 38 Rapidez media 38 Velocidad instantánea 39 Taller 11: Unidades de velocidad 40 Movimiento uniforme 41 Taller 12: Problemas de movimiento uniforme 42 Problemas sobre dos cuerpos con M.U 43 Movimiento con velocidad variable 44 Concepto de aceleración 44 Unidades de aceleración 44 Galileo Galilei ( ) (biografía) 44 Taller 13: Aceleración 45 Movimiento uniforme acelerado (M.U.A.) 45 Descripción del movimiento 46 Ecuaciones del M.U.A 46 Taller 14: (M.U.A.) 48 Caída libre 50 Descripción del movimiento (caída libre) 50 Características del movimiento de caída libre 50 Ecuaciones de caída libre 50 Taller 15: Caída de los cuerpos 51 Calculo de la gravedad 51 Movimiento rectilíneo 52 Movimiento uniforme 52 Movimiento uniformemente acelerado 52 Ideas fundamentales (cinemática del movimiento rectilíneo) 53 Glosario (cinemática del movimiento rectilíneo) 53 Francisco Bacon ( ) (biografía) 54 Evaluación (cinemática del movimiento rectilíneo) 55 Leonardo da Vinci ( ) 56 Cinemática del movimiento en el plano 57 Movimiento en el plano 58 Introducción 58 Relatividad del movimiento 58 Sistema de referencia 58 Relatividad de la trayectoria 58 Velocidad relativa 58 Movimiento en el plano con velocidad constante 59 Taller 16: Movimiento relativo 60 Velocidades relativas 60 Movimiento en el plano con aceleración constante 61 Movimiento semiparabolico 61 Descripción del movimiento semiparabolico 61 Taller 17: Ecuación del movimiento parabólico 62 Taller Movimiento de proyectiles 64 Descripción del movimiento de proyectiles 64 Ecuaciones del movimiento de proyectiles 64 Componentes de la velocidad 64 Altura máxima que alcanza el proyectil 65

3 Tiempo de vuelo del proyectil 65 Alcance horizontal del proyectil 65 Taller 19: Problemas sobre lanzamiento de proyectiles 66 Movimiento circular uniforme: M.C.U 67 Conceptos y ecuaciones del M.C.U 67 Frecuencia 67 Periodo 67 Velocidad lineal o tangencial 67 Velocidad angular 67 Relación entre la velocidad lineal y la velocidad tangencial 68 Aceleración centrípeta 68 Deducción de la fórmula de aceleración centrípeta 68 Taller 20: Problemas sobre movimiento circular uniforme 69 Ideas fundamentales (cinemática del movimiento en el plano) 70 Glosario (cinemática del movimiento en el plano) 70 Einstein Albert ( ) (biografía) 71 Evaluación (cinemática del movimiento en el plano) 72 Dinámica 74 Introducción (dinámica) 75 Concepto de fuerza 75 Taller 21: Carácter vectorial de la fuerza 76 Primera ley de Newton. Ley de la inercia 77 Taller 22: Inercia 78 Segunda ley de Newton. Ley del movimiento 79 Relación entre la aceleración y la fuerza 79 Relación entre la aceleración y la masa (esquema) 80 Taller 23: Segunda ley de Newton 81 Problemas de aplicación de la segunda ley de Newton 82 Hooke, Robert (biografía) 83 Tercera ley de Newton: Ley de acción y reacción 84 Fuerzas mecánicas especiales 84 Peso de un cuerpo 84 Cuerpo apoyado en una superficie horizontal (imagen) 85 Cuerpo apoyado sobre un plano inclinado (imagen) 85 Fuerza normal 85 Cuerpo sobre una superficie horizontal (imagen) 85 Cuerpo sobre un plano inclinado (imagen) 85 Cuerpo suspendido de un hilo atado en una superficie vertical (imagen) 85 Fuerzas de tensión 85 Péndulo oscilante (imagen) 85 Cuerpo levantado por una cuerda que pasa por una polea (imagen) 85 Sistemas de cuerpos ligados por una cuerda (imagen) 85 Taller 24: Tercera ley de newton 83 Taller 25: Fuerzas mecánicas 87 Hipatia ( ) (biografía) 89 Taller 26: El rozamiento 90 Medida del coeficiente del rozamiento estático 90 Fuerzas elásticas recuperadoras 92 Relación entre la fuerza recuperadora, y la deformación (gráfica) 94 Taller Fuerza centrípeta y centrífuga 94 Taller Discurso ante el congreso estudiantil para el desarme 96 Ideas fundamentales (dinámica) 97 Glosario (dinámica) 97 Evaluación: Dinámica 98 Evaluación semestral física Newton Isaac ( ) 101 Estática 102 Definición de estadística 103 Equilibrio de un cuerpo 103 Primera condición de equilibrio: equilibrio de traslación 103 Ecuaciones para la primera condición de equilibrio 103 Taller 29: Primera condición de equilibrio 104 Metodología para la solución de problemas de estática 105 Momento de fuerza o torque 107 Unidades de torque 108 S.I: (unidades de torque) 108 C.G.S: (unidades de torque) 108

4 Segunda condición de equilibrio: equilibrio de rotación 109 Taller 30: Segunda condición de equilibrio 110 Centro de gravedad de un cuerpo 113 Centro de masa de un cuerpo 113 Aplicaciones 113 La palanca 113 Polea fija 114 Polea móvil 115 Polipastos 115 Una polea fija y varias móviles 115 Varias poleas fijas y varias móviles 115 Centro de gravedad y centro de masa: Taller Ideas fundamentales (estática) 118 Glosario (estática) 118 Estática: Evaluación 119 Gravitación 121 Introducción (gravitación) 122 Agricultura y calendario 122 Mesopotamia 122 Egipto 122 China 122 América Pre-colombina 122 La astronomía en Grecia 123 Tales de Mileto 123 Ferecides de Lenos 123 Anaximandro de Mileto 123 Anaxímenes de Mileto 123 Pitágoras 123 Platón 123 Anaxágoras 124 Eudoxo de Cnido 124 Aristóteles 124 Heráclides 124 Aristarco de Somos 124 Hiparco 124 Tolomeo 124 De la edad media a la revolución científica 125 Copérnico 125 Los siete postulados de Copérnico 125 Tycho Brahe 125 Juan Kepler 125 Leyes de Kepler 125 Ley de las órbitas 125 Ley de las áreas 125 Ley de los períodos 125 La luna y sus fases: Taller La cultura griega (tabla cronológica) 127 La astronomía moderna: Taller Galileo se retracta (la astronomía moderna) 128 Ley de la gravitación universal 129 Movimiento de satélites 130 Movimiento de la luna y la tierra (imagen) 130 La masa de la tierra: Taller Radio ecuatorial y masa de los planetas (tabla) 131 Altura de los satélites 131 Las fases de la luna 132 Las fases de la luna (imagen) 132 Luna nueva 132 Cuarto creciente 132 Luna llena 132 Cuarto menguante 132 Gravitación: Ideas fundamentales (glosario) 133 Evaluación (gravitación) 134 Trabajo y energía (Introducción) 136 Concepto de trabajo 137 Unidades de trabajo 138 Equivalencia entre julios y ergios 138 Problemas sobre trabajo: Taller Potencia 141

5 Energía cinética 141 Unidades de energía cinética: Taller Problemas sobre energía cinética: Taller Energía potencial gravitacional 145 Energía potencial elástica 145 Taller Ley de la conservación de la energía 147 Conservación de la energía mecánica 147 Ideas fundamentales (trabajo y energía) 149 Glosario (trabajo y energía) 149 Evaluación (trabajo y mecánica) 150 Impulso y cantidad de movimiento 152 Introducción (impulso y cantidad de movimiento) 153 Impulso y cantidad de movimiento 153 Unidades de impulso y cantidad de movimiento 154 Unidades de cantidad de movimiento 154 Kepler Johannes ( ) (bibliografía) 154 Taller Cantidad de movimiento de un sistema de partículas 156 Fuerzas externas e internas de un sistema 157 Conservación de la cantidad de movimiento 157 Principio de conservación de la cantidad de movimiento 157 Choques elásticos e inelásticos 158 Problemas resueltos (choques elásticos e inelásticos) 158 Taller Choques de cuerpos que no se mueven sobre una misma línea recta 162 Taller Ideas fundamentales (impulso y cantidad de movimiento) 165 Glosario (impulso y cantidad de movimiento) 165 Evaluación (impulso y cantidad de movimiento) 166 Mecánica de fluidos 168 Introducción (mecánica de fluidos) 169 Ramas de la mecánica de los fluidos 169 Hidrostática 169 Hidrodinámica 169 Neumática 169 Hidráulica 169 Densidad: Taller Presión 171 Unidades de presión 171 Taller 43: Analiza el concepto de presión 172 Presión hidrostática 172 Taller 44: Paradoja hidrostática 173 Presión atmosférica 174 Principio de pascal 175 Principio de Arquímedes 175 Taller 45: Aplicación del principio de pascal 176 Taller 46: Redescubre el principio de Arquímedes 177 Fluidos en movimiento. Ecuación de continuidad 179 Teorema de Bernoulli 179 Taller 47: Dimensiones del gasto 181 Aplicaciones del teorema de Bernoulli 181 Arquímedes y su imaginación 182 Ideas fundamentales (mecánica de fluidos) 183 Glosario (mecánica de fluidos) 183 Evaluación (mecánica de fluidos) 184 Calor y temperatura 186 Desarrollo histórico de la termodinámica 187 El termoscopio de Galileo 187 El termoscopio de Galileo (imagen) 187 El termómetro 187 Desarrollo histórico de la termodinámica (lectura): Taller Temperatura 189 Equilibrio térmico 189 Termómetro de gas (dibujo) 189 Medición de la temperatura 189 Escala Celsius o Centígrada 190 Escala Fahrenheit 190 Escala absoluta o Kelvin 190

6 Taller 49: Conversión de escalas de temperatura 191 Dilatación térmica 192 Dilatación lineal 192 Coeficientes de dilatación de algunas sustancias (tabla) 193 Dilatación superficial 193 Taller 50: Dilatación cúbica 194 Coeficiente de dilatación cúbica de algunas sustancias 194 Calor 195 Unidades de calor 195 Caloría 195 Kilocaloría 195 Capacidad calórica 196 Calor específico 196 Calor especifico de algunas sustancias (tabla) 196 Taller 51: Problemas resueltos (calor) 197 Calor latente 199 Calor latente de algunas sustancias (tabla) 199 Trabajo y calor 199 Un caloría equivale a julios (imagen) 200 Taller 52: Medida del calor latente 201 Primera ley de la termodinámica 203 Proceso isobárico 204 Proceso isocoro o isovolumétrico 204 Proceso isotérmico 204 Proceso adiabático 204 Taller 53: Problemas sobre la primera ley de la termodinámica 205 Segunda ley de la termodinámica 206 Taller 54: Problemas sobre la segunda ley de la termodinámica 208 James watt 8lectura) 209 Ideas fundamentales (calor y temperatura) 210 Glosario (calor y temperatura) 210 Evaluación (calor y temperatura) 211 Evaluación final (física) 213 Respuestas a los problemas física 215