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Física 1(Mecánica de Newton)
20/09/2014 1Lic. José Fernando Rabanal Muñoz (UNT)
Lic. José Fernando Rabanal Muñoz
Departamento Académico de FísicaUniversidad Nacional de Trujillo
20 de Agosto de 2014
Semana 01 – Física y medición
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¿Quéentendemos por física?
La palabra física proviene del vocablo griego physis ( en griego),
que significa naturaleza .
La física es una ciencia básica que estudia la naturaleza .
Ciencia: Conjunto de conocimientos obtenidos mediante la observación y
el razonamiento sistemático.
El f in de la física es deducir principios y leyes generales .
Introducción
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El metro (m): 1791, como 1/10 000 000 de la distancia entre el polo norte
y el ecuador. Se estudio la porción del meridiano que pasa por
Dunquerque, Paris y Barcelona.
1983, se redefine en base a la rapidez de la luz, como la distancia
recorrida por la luz en el vacio durante 1/299 792 458 de segundo.
Estándares y unidades
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El segundo (s): Tiempo necesario
para realizar 9 192 631 770
oscilaciones de la radiación
respecto a la transición entre dosniveles hiperfinos del estado base
del Cs – 133.
El kilogramo (kg): 1889, como
exactamente igual a la masa del
prototipo internacional del
kilogramo. Un cilindro de unaaleación Platino – Iridio.
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Millones de años
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Pref i jos del SI
Otros sistemas de unidades poco usados. Sistema cgs (centímetro-gramo-
segundo) y sistema inglés fps (foot-pound-second).
Hay equivalencias entre sistemas de unidades.
http://physics.nist.gov/cuu/index.html
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Una combinación de las unidades fundamentales.
Unidades der ivadas del SI
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Es probable que en los cálculos, se deban convertir cantidades de un
sistema de unidades a otro.
Un factor de conversión permite expresar una cantidad en términos de
otras unidades sin cambiar su valor físico o tamaño.
Ejemplo: Convertir 12.00 pulgadas a centímetros y 62 mi/h en m/s.
Conversión de unidades
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Un modo potente para revisar cálculos y ecuaciones es el análisis
dimensional .
Las unidades en los cálculos se operan como cantidades algebraicas !!
Las unidades en ambos lados de una ecuación física deben ser iguales .
Mars Climate Orbiter (3/12/1999).
Perdida de 155 000 000 dólares
No tomo en cuenta las unidades
Consistencia de las unidades
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Los cálculos incluyen números abstractos y medidos , y se debe
considerar la cantidad de cifras signif icativas (CS). Las CS de una medición son la cantidad de dígitos que son confiables de
modo razonable.
En este caso, la medida de longitud tiene 3 CS.
Ejemplo: Sea la medida de una longitud la siguiente.
Puede existir confusión si la medida contiene ceros.
Cifras significativas
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Reglas:
1. Ceros al inicio de una medida no son significativos (ubica el punto
decimal).
2. Ceros entre números si son significativos.3. Ceros al final de una medida con punto decimal, son significativos.
4. Ceros al final de un número entero podrían o no ser significativos.
Para evitar ambigüedades es preferible usar notación científ ica .
Ejemplo: Sea la medida de tiempo, 123 000 s. ¿Cuantas CS tiene?
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Al multiplicar y dividir cantidades, deje tantas CS en la solución como
exista en la cantidad con menos CS.
Al sumar o restar cantidades, deje el mismo número de decimales en la
solución, como exista en la cantidad con menos decimales.
Cifras signif icativas en los cálculos
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¿Por quéestudiar física?
Es la más fundamental de todas las ciencias naturales, el sustento de toda
la tecnología y el modelo de partida para otros aspectos del conocimiento.
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