Física - Cuerpos en Reposo

Fundamentación

• La materia permite desarrollar habilidades matemáticas y de razonamiento lógico.
• Facilita encontrar soluciones metódicas a problemas cotidianos relacionados con la física.

Competencias

• El curso dirige los procesos de obtención, construcción, aplicación y comunicación de nuevo conocimiento.
• Se centra en la resolución de problemas teóricos o prácticos.

Organización de Contenidos

Unidad I: Cuerpos en Reposo

• Incluye una introducción al objeto de la Física, fenómenos, hipótesis y leyes.
• Se estudian los fundamentos, validez y alcance de las leyes, sistemas de unidades y conversiones.
• Se abarca la medida de fuerzas, sistemas de fuerzas, composición y descomposición de fuerzas.
• Se analizan fuerzas concurrentes, momento de fuerzas concurrentes y el Teorema de Varignon.
• Explora el centro de gravedad, centro de masa, cupla o par de fuerzas.
• Se estudia la composición de fuerzas en cuerpos rígidos y las condiciones de equilibrio.
• Se incluye diagramas de cuerpo libre y el concepto de rozamiento.
• Se estudian máquinas simples como la palanca, poleas, aparejos, torno y plano inclinado.

Unidad II: Cuerpos en Movimiento

• Incluye cinemática, movimiento rectilíneo y circular.
• Velocidad y aceleración, incluyendo caída libre y tiro vertical.
• Velocidad y aceleración angular y velocidad tangencial.
• Movimiento helicoidal y leyes de la dinámica.
• Se analiza impulso lineal y el principio de conservación del impulso.
• Segunda y tercera ley de Newton.
• Se define el concepto de fuerza, sus unidades y relaciones con la masa.
• Impulso y cantidad de movimiento, fuerza centrípeta y centrífuga.
• Se estudia Trabajo y energía, incluyendo potencia y unidades.
• Trabajo de una fuerza de magnitud y dirección constante.
• Energía potencial y su aplicación a cuerpos elásticos y conservación de la energía.
• Tensiones y deformaciones y la ley de Hooke.

Unidad III: Fluidos y Temperatura

• Incluye hidrostática e hidrodinámica, con clasificación y tipos de fluidos, y sus propiedades.
• Se estudia densidad, peso específico y presión.
• Teorema general de la hidrostática y el Principio de Pascal.
• Manómetros, barómetros y el Principio de Arquímedes.
• Se estudian tensión superficial, capilaridad y la ecuación de continuidad.
• Ecuación de Bernoulli y sus aplicaciones, como el tubo de Venturi y el tubo de Pitot.
• Viscosidad, calor y temperatura y escalas termométricas.
• Dilatación térmica de sólidos y líquidos.
• Cantidad de calor y capacidad calorífica.
• Calor específico de los gases y dilatación de gases ideales.
• Variables de estado y transformaciones.
• Tipos de transmisión de calor: conducción, convección y radiación.
• Se consideran materiales aislantes y conductores de calor.
• Ley de Boyle-Mariotte, Ley de Gay Lussac y ecuación general de estado.

Unidad IV: Óptica, Acústica y Electricidad

• Incluye óptica y el estudio de la luz, su naturaleza, propagación y velocidad.
• Se estudian las leyes de reflexión y refracción, incluyendo la Ley de Snell.
• Polarización de la luz, métodos, analizadores y fotoelasticidad.
• Espejos planos y esféricos, dispersión de la luz y lentes delgadas.
• Fotometría, unidades, intensidad luminosa e iluminación.
• Luminancia, acústica y ondas sonoras.
• Rapidez de las ondas sonoras y energía transportada.
• Intensidad de los sonidos, el decibel, campo de audición y espectro sonoro.
• Resonancia y sonido, interferencia de ondas, pulsos y el efecto Doppler.
• Ondas de choque y electricidad.
• Electrostática, tipos de electricidad, campo eléctrico y magnético.
• Jaula de Faraday.