Física Material de Ayuda Para Preparatoria y Primeros Semestres de Ingeniería

Comencemos por el tema más básico de la Física:

Vectores y Escalares

En la descripción de objetos y fenómenos que ocurren en la naturaleza tenemos estos dos conceptos.

Escalar es un objeto (o fenómeno) que para describirlo basta con mencionar una propiedad, un ejemplo de éste es la temperatura.

Vector, es un objeto o fenómeno para el cual hace falta mencionar dos o más propiedades un ejemplo es la velocidad.

Operaciones con Vectores:

Formas del vector:
Existen varias maneras de representar vectores, las dos más básicas son la Polar y la Rectangular.
La polar se expresa (a,b) donde a y b son las coordenadas expresadas en magnitud y ángulo, éste último medido en grados.

La Rectangular son las coordenadas en un plano (v1,v2,v3,...,vn)

Hay otras representaciones como las formas de los planos o las coordenadas radiales que en caso de ser necesarias se mencionarán, pero recuerden que solo mencionaré lo más básico para no llenar de conceptos aburridos.

Método analítico:
Suma y Resta:
(si no quieren aburrirse les recomiendo que chequen la Nota y después vean "¡Con calculadora!"
Lo más probable es que les digan que utilicen las "leyes de senos y cosenos"

Para ser honestos es la manera más larga de hacer las cosas, prefiero hacer las cosas con un método más fácil por ello no lo explicaré, pero si quieren que se los explique contáctenme, más que nada cuando hablamos de vectores de 2 componentes.

NOTA: Solo se deben sumar vectores con las mismas unidades.

Tenemos un vector en su forma Rectangular, simplemente suma (o resta) las componentes, ejemplo:

V(3,4)m W(5,9)m

V+W= (8,13)m

V-W=(-3,-5)m

Si tenemos su forma Polar lo más fácil es pasar a su forma rectangular, ejemplo:
V(5m,25°) W(-2m,30°)
Hay que notar varias cosas:
1.- Cuadrantes del plano, el vector V está en el primero, y parece que el W está también está en el primero pero fíjense en ese signo negativo, en realidad está en el 3er cuadrante porque el signo negativo significa que hay que sumarle 180°, entonces:
W(-2m,30°)=W(2m,210°)

2.- Recordar simplemente que cuando se tiene un plano x,y común para convertirlos a su forma rectangular
V1=VCos(°)

V2=VSen(°)

V1= 4.53 V2=2.11

W1=-1.73 W2=-1

Para la magnitud del resultante se elevan ambas componentes al cuadrado, se suman y de saca la raíz.

Para encontrar el ángulo simplemente hay que sacar Tan-1(R2/R1) y ver en que cuadrante está, si el ángulo que te dá entre el segundo y el tercer cuadrante es muy probable que se ocupe sumar 180°

V+W=(3.011m,21.62°)

Escalar por Vector.

Es una operación simple, si el vector está en su forma Polar solo hace falta multiplicar la magnitud por el escalar, ejemplo: V(2m,60°)

Entonces: 3V=(6m,60°)

Para multiplicar la forma Rectangular se multiplican las componentes por dicho escalar, ejemplo: W(5,19)m/s

-1.5W=(-7.5,-28.5)

Así de fácil.

Producto Punto:
V.W=(Magnitud de V)*(Magnitud de W)*Cos(ángulo que existe entre ellos)

Por ahora es lo que ocupan, si quieren saber el otro método del producto punto ya con análisis o en R3 o si quieren saber como obtener el Producto escalar, también pueden.

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¡CON CALCULADORA!

Utilizar la calculadora es muy fácil, y muchas veces saber unos trucos te ayuda a hacer todo más rápido, estos trucos funcionan para encontrar Números Complejos, componentes de un vector de R2 y para otras cosas que pueden ir surgiendo.

Teclas "Pol(" y "Rec(" son las teclas para convertir de rectangular a polar y de polar a rectangular respectivamente.

Pol: "V1,V2" aquí mero puedes hacer las sumas y restas (o multiplicar por un escalar)

Leer los resultados: al utilizar estas calculadoras el resultado de la magnitud (al pasar de rectangular a polar) se guarda en "E", mientras que el ángulo se guarda en la "F", para escribir cada uno se utiliza la tecla "ALPHA" y la tecla correspondiente según el modelo.

En el caso de "Rec(" se introducen los datos "magnitud,angulo" no olvidar nunca la coma ","

En si eso es lo que ocupan saber por ahora, recuerden que el Blog está en construcción por lo que aun puede tardar en estar terminado, cualquier duda pueden contactarme al correo A212202834@alumnos.uson.mx

Imagenes obtenidas de:
https://es.wikipedia.org/wiki/Velocidad
http://mx.kalipedia.com/ecologia/tema/variacion-velocidad.html?x1=20070924klpcnafyq_171.Kes&x=20070924klpcnafyq_175.Kes
http://matematicas2univia.wordpress.com/2012/03/30/las-leyes-de-senos-y-cosenos/
http://www.miportal.edu.sv/Sitios/lopezmendez/paginas%20vectores/compo_rectan.htm
http://letty220.tripod.com/id3.html
http://www.xenciclopedia.com/post/Fisica/Suma-de-Vectores-por-sus-componentes.html

Recomiendo ésta:
http://fisica.icocr.com/vectores-1.php

Bienvenido a Física

Muchas personas creen que la física es una de las ciencias más complicadas y difíciles existentes en lo que es la formación básica de los estudiantes a través de los niveles Secundara y Preparatoria principal mente, pero en realidad no es otra cosa más que analizar y recordar algunas cosas que se aprenden durante los cursos.

A lo largo de mi transcurso por estos niveles he logrado comprender cuales son algunos de los problemas que presentan muchas personas para comprender lo que es ésta materia, así que la finalidad de éste blog es explicar cosas básicas de física, sus relaciones con otras ciencias, su relación con la vida cotidiana y ayudar a las personas a comprender más fácilmente éstos temas.

Física es simplemente la ciencia que estudia las propiedades del espacio, el espacio, el tiempo la materia y la energía, a medida que vaya subiendo entradas explicaré los temas básicos de todo esto.