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Física 1

Física 1

Este libro toma como punto de partida una observación experimental. A partir de allí se desarrollan los conceptos físicos que permiten interpretar esta observación utilizando la formulación matemática más sencilla.

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  • Agradecimientos
  • Contenido
  • Prólogo
  • CAPÍTULO 1. Introducción al curso
    • ¿Qué es la física?
    • Metodología de la física
    • Partes de la física
    • Magnitudes físicas: escalares y vectores
    • Unidades. Sistema internacional de unidades
      • Unidades fundamentales
      • Unidades derivadas
      • Prefijos comúnmente encontrados
    • Conversión de unidades
      • Factores de Conversión
    • Análisis dimensional
      • a) Verificación de una fórmula específica
      • b) Desarrollo de ecuaciones
      • c) Convertir un sistema de unidades a otro
    • Cifras significativas
      • Regla 1: Redondeo de un número
      • Regla 2: Suma y resta
      • Regla 3: Multiplicación y división
      • Regla 4. Potencias y raíces
    • Errores
      • Error absoluto
      • Error relativo
      • Porcentaje de error
      • Clasificación de errores
    • Propagación de errores
      • a) Suma de dos o más variables
      • b) Diferencia de dos variables
      • c) Producto de dos o más variables
      • d) Potencias y raíces
      • e) Cocientes
    • Precisión y exactitud
    • Rango de error o incertidumbre
    • Estimados y cálculos del orden de magnitud
    • Modelos idealizados
    • ¿Cómo estudiar física?
    • Preguntas y problemas
  • CAPÍTULO 2. Movimiento rectilíneo
    • Definición de partícula
    • Concepto de movimiento
    • Clasificación del movimiento
    • Sistemas de referencia. Posición y desplazamiento
      • Sistemas de referencia
      • Vector posición
      • Desplazamiento
      • Trayectoria y ecuación horaria del movimiento
    • Velocidad y rapidez
      • Rapidez
      • Derivadas de algunas funciones
      • Velocidad
      • Velocidad instantánea
    • Aceleración
      • Aceleración media
      • Aceleración instantánea o simplemente aceleración
    • Movimiento rectilíneo uniforme
    • Movimiento rectilíneo uniformemente variado
    • La ecuación de Torricelli
    • Movimiento vertical con aceleración de la gravedad
      • a) Caída libre
      • b) Lanzamiento hacia arriba
      • c) Lanzamiento hacia abajo
    • Problema inverso - Cálculo integral
    • Preguntas y problemas
  • CAPÍTULO 3. Movimiento en un plano y en el espacio
    • Movimiento circular
      • Posición angular, q
      • Velocidad angular, w
      • Aceleración angular, a
      • Relación entre las magnitudes angulares y lineales
      • Aceleración tangencial
      • Hallar el desplazamiento angular a partir de la velocidad angular
      • Hallar el cambio de velocidad angular a partir de la aceleración angular
    • Movimiento circular uniforme
    • Movimiento circular uniformemente acelerado (MCU)
    • Componentes normal y tangencial de la aceleración
      • Velocidad
      • Aceleración
    • Movimiento curvilíneo
    • El radio de curvatura
    • Movimiento parabólico
      • Ecuación de la trayectoria
      • Tiempo de vuelo
      • El alcance horizontal
      • La altura máxima
    • Velocidad y aceleración relativas
      • Movimiento relativo de traslación uniforme. La relatividad de Galileo
    • Preguntas y problemas
  • CAPÍTULO 4. Dinámica de una partícula
    • Introducción
    • El origen del movimiento
    • ¿Qué es fuerza?
    • Cambio de velocidad
    • Unidades de fuerza y masa
    • Peso de un cuerpo
    • Acción y reacción
    • Aplicaciones de las Leyes de Newton
    • Estática de las masas puntuales
    • Dinámica con fricción despreciable
    • Fricción
    • Fuerza centrípeta
    • Curvas en las pistas
      • Curvas sin peraltar
      • Curvas peraltadas sin rozamiento
      • Curvas peraltadas con rozamiento
    • Movimiento en marcos de referencia no inerciales
    • Marco con movimiento de traslación no uniforme
    • Marco de rotación
    • Preguntas y problemas
  • CAPÍTULO 5. Trabajo y energía
    • Introducción
    • Trabajo
    • Energía cinética
    • Sistemas conservativos y no conservativos
    • La función energía potencial
    • Conservación de la energía
    • Sistemas no conservativos
    • La conservación de la energía y la fricción
    • Potencia
    • Máquinas
    • Preguntas y problemas
  • CAPÍTULO 6. Sistema de partículas
    • Introducción
    • Sistema de partículas
    • Segunda Ley de Newton aplicada a un sistema de partículas
    • Centro de masa
    • Movimiento del centro de masa
    • Conservación de la cantidad de movimiento
    • Sistema de referencia centro de masa
    • Choques
    • Casos de choque
    • Movimiento con masa variable - propulsión por reacción
    • Cantidad de movimiento angular y momento de una fuerza o torque
    • Momento de inercia (I)
    • Momento de una fuerza o torque (t)
    • Conservación de la cantidad de movimiento angular
    • Conservación de la cantidad de movimiento angular de un sistema de partículas
    • Preguntas y problemas
  • CAPÍTULO 7. Cuerpo rígido
    • Introducción
    • Movimiento de un cuerpo rígido
    • Traslación
    • Rotación
    • Cantidad de movimiento angular. Momento de inercia de un cuerpo rígido
    • Dos teoremas para el cálculo del momento de inercia
      • I) El teorema de Steiner o de los ejes paralelos
      • II) El teorema de la figura plana
    • Segunda ley de Newton para rotación
    • Equilibrio estático
    • Trabajo y energía en rotación
    • Potencia
    • Traslaciones y rotaciones combinadas
    • Conservación de la cantidad de movimiento angular
    • Giróscopos y trompos - movimiento de precesión
    • Preguntas y problemas
  • Bibliografía
  • Contraportada

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