domingo, 17 de noviembre de 2013

Actividades dentro y fuera de clases


* En esta imagen me encuentro realizando el blog de física.


* En esta imagen estoy realizando mis tareas con ayuda de mis libros de física


* Aquí estoy reforzando la materia vista en clase.


* Aquí estoy accedindo a mi Edmodo para descargar el material de estudio.


RECOPILACIONES




Artículos de la unidad #1

NOTACION CIENTIFICA

La notación científica es una manera rápida de representar un número utilizando potencias de base diez. Esta notación se utiliza para poder expresar muy fácilmente números muy grandes o muy pequeños.

Los números se escriben como un producto:
a \times 10^n\,
siendo:

a un número real mayor o igual que 1 y menor que 10, que recibe el nombre de coeficiente.
n un número entero, que recibe el nombre de exponente u orden de magnitud.

Para expresar un número en notación científica identificamos la coma decimal (si la hay) y la desplazamos hacia la izquierda si el número a convertir es mayor que 10, en cambio, si el número es menor que 1 (empieza con cero coma) la desplazamos hacia la derecha tantos lugares como sea necesario para que (en ambos casos) el único dígito que quede a la izquierda de la coma esté entre 1 y 9 y que todos los otros dígitos aparezcan a la derecha de la coma decimal. 

 Operaciones matemáticas con notación científica

Suma y resta

Siempre que las potencias de 10 sean las mismas, se deben sumar los coeficientes , dejando la potencia de 10 con el mismo grado. En caso de que no tengan el mismo exponente, debe convertirse el coeficiente, multiplicándolo o dividiéndolo por 10 tantas veces como se necesite para obtener el mismo exponente.
Ejemplos:
2×105 + 3×105 = 5×105
3×105 - 0.2×105 = 2.8×105
2×104 + 3 ×105 - 6 ×103 = (tomamos el exponente 5 como referencia)
= 0,2 × 105 + 3 × 105 - 0,06 ×105 = 3,14 ×105

Multiplicación

Para multiplicar cantidades escritas en notación científica se multiplican los coeficientes y se suman los exponentes.
Ejemplo:
(4×1012)×(2×105) =8×1017

División

Para dividir cantidades escritas en notación científica se dividen los coeficientes y se restan los exponentes.
Ejemplo: (48×10-10)/(12×10-1) = 4×10-9

Potenciación

Se eleva el coeficiente a la potencia y se multiplican los exponentes.
Ejemplo: (3×106)2 = 9 ×1012.

Radicación

Se debe extraer la raíz del coeficiente y se divide el exponente por el índice de la raíz.
Ejemplos:
\sqrt{9\cdot 10^{26}} = 3\cdot 10^{13}
\sqrt[3]{27\cdot 10^{12}} = 3\cdot 10^{4}
\sqrt[4]{256\cdot 10^{64}} = 4\cdot 10^{16}
 
ANALISIS DIMENSIONAL

El análisis dimensional estudia la forma como se relacionan las magnitudes derivadas con las fundamentales.
 
Este estudio se hace para descubrir valores numéricos a los que llamaremos dimensiones, los cuales aparecen como exponentes de los símbolos que se usan para denominar las magnitudes fundamentales.

 Existen tres fines importantes del análisis dimensional a saber:

1. Sirve para expresar o relacionar las magnitudes derivadas en términos de las fundamentales.

2. Nos permite comprobar la veracidad de las formulas físicas, recurriendo al principio de homogeneidad dimensional.

3. Es muy útil para deducir formulas físicas a partir de datos experimentales.

En este punto es muy importante definir lo que una ecuación dimensional es una expresión matemática que coloca las magnitudes derivadas en función de las fundamentales; utilizando para ellos algunas reglas básicas del álgebra. No debemos confundir una ecuación dimensional con una ecuación algebraica, ya que las ecuaciones dimensionales solo operan para las magnitudes.

Ilustremos con un ejemplo sencillo como se denota una ecuación dimensional:
La velocidad se define como v=x/t, en términos dimensionales seria: [v] = [x]/[t] y se lee ecuación dimensional de v.

Al trabajar con ecuaciones dimensionales, debemos recurrir al principio de homogeneidad, el cual nos dice que si una expresión es correcta en una formula, entonces se debe cumplir que todos los términos son dimensionalmente homogéneos. Por ejemplo, dada la formula: 
E = A+B-C , por lo tanto se tendrá: [E]=[A]+[B]-[C]

Aplicaciones del Análisis dimensional

  • Detección de errores de cálculo.
  • Resolución de problemas cuya solución directa conlleva dificultades matemáticas insalvables.
  • Creación y estudio de modelos reducidos.
  • Consideraciones sobre la influencia de posibles cambios en los modelos, etc.















 
 

martes, 12 de noviembre de 2013

UNIDAD #1-Fundamentos de la fisica

SIMBOLOS DE LAS UNIDADES

Múltiplos y submúltiplos decimales

Factor Prefijo Símbolo Factor Prefijo Símbolo
1024 yotta Y 10-1 deci d
1021 zeta Z 10-2 centi c
1018 exa E 10-3 mili m
1015 peta P 10-6 micro μ
1012 tera T 10-9 nano n
109 giga G 10-12 pico p
106 mega M 10-15 femto f
103 kilo k 10-18 atto a
102 hecto h 10-21 zepto z
101 deca da 10-24 yocto y

Escritura de los símbolos

*Los símbolos de las Unidades, con raras excepciones como el caso del ohm (Ω), se expresan en caracteres romanos, en general, con minúsculas; sin embargo, si dichos símbolos corresponden a unidades derivadas de nombres propios, su letra inicial es mayúscula. Ejemplo, A de ampere, J de joule.


*Los símbolos no van seguidos de punto, ni toman la s para el plural. Por ejemplo, se escribe 5 kg, no 5 kgs.


*Cuando el símbolo de un múltiplo o de un submúltiplo de una unidad lleva exponente, ésta afecta no solamente a la parte del símbolo que designa la unidad, sino al conjunto del símbolo. Por ejemplo, km2 significa (km)2, área de un cuadrado que tiene un km de lado, o sea 106 metros cuadrados y nunca k(m2), lo que correspondería a 1000 metros cuadrados.


*El símbolo de la unidad sigue al símbolo del prefijo, sin espacio. Por ejemplo, cm, mm, etc.


*El producto de los símbolos de de dos o más unidades se indica con preferencia por medio de un punto, como símbolo de multiplicación. Por ejemplo, newton-metro se puede escribir N·m Nm, nunca mN, que significa milinewton.


*Cuando una unidad derivada sea el cociente de otras dos, se puede utilizar la barra oblicua (/), la barra horizontal o bien potencias negativas, para evitar el denominador.

m/s  ms  m⋅s-1   


*No se debe introducir en una misma línea más de una barra oblicua, a menos que se añadan paréntesis, a fin de evitar toda ambigüedad. En los casos complejos pueden utilizarse paréntesis o potencias negativas.

m/s2 o bien, m·s-2 pero no m/s/s.

(Pa·s)/(kg/m3)  pero no Pa·s/kg/m3


*Los nombres de las unidades debidos a nombres propios de científicos eminentes deben de escribirse con idéntica ortografía que el nombre de éstos, pero con minúscula inicial. No obstante, serán igualmente aceptables sus denominaciones castellanizadas de uso habitual, siempre que estsién reconocidas por la Real Academia de la Lengua. Por ejemplo, amperio, voltio, faradio, culombio, julio, ohmio, voltio, watio, weberio.


*Los nombres de las unidades toman una s en el plural (ejemplo 10 newtons) excepto las que terminan en s, x ó z.

 
*En los números, la coma se utiliza solamente para separar la parte entera de la decimal. Para facilitar la lectura, los números pueden estar divididos en grupos de tres cifras (a partir de la coma, si hay alguna) estos grupos no se separan por puntos ni comas. Las separación en grupos no se utiliza para los números de cuatro cifras que designan un año.


Sistemas de unidades
Los sistemas de unidades definen un conjunto básico de unidades de medida a partir del cual se derivan el resto. 

Unidades del Sistema Internacional: 

BASICAS:  El SI define siete unidades básicas o unidades físicas fundamentales, las cuales son descritas por una definición operacional y son independientes desde el punto de vista dimensional.


Magnitud física que se toma como fundamental Unidad básica o fundamental Símbolo
Longitud ( L ) metro m
Masa ( M ) kilogramo kg
Tiempo ( T ) segundo s
Intensidad de corriente eléctrica ( I ) amperio A
Temperatura ( Θ ) kelvin K
Cantidad de sustancia ( μ ) mol mol
Intensidad luminosa ( Iv ) candela cd

DERIVADAS:  Las unidades derivadas son parte del Sistema Internacional de Unidades y se derivan de las unidades básicas.

 


 Notación científica

La notación científica es una manera rápida de representar un número utilizando potencias de base diez. Esta notación se utiliza para poder expresar muy fácilmente números muy grandes o muy pequeños.
Los números se escriben como un producto:

a \times 10^n\,
siendo:

a\, un número real mayor o igual que 1 y menor que 10, que recibe el nombre de coeficiente.
n\, un número entero, que recibe el nombre de exponente u orden de magnitud.
Cifras significativas

Las cifras significativas representan el uso de una o más escala de incertidumbre en determinadas aproximaciones. Se dice que 2,7 tiene 2 cifras significativas, mientras que 2,70 tiene 3. Para distinguir los ceros que son significativos de los que no son, estos últimos suelen indicarse como potencias de 10. También cuando no se pueden poner más de tres cifras simplemente se le agrega un numero a el otro si es 5 o mayor que 5 y si es menor simplemente se deja igual. Ejemplo 5,36789 solo se pueden mostrar tres cifras así que se le suma un numero a el 6 por que el 7 es mayor que 5 así que queda 5,37 y si el numero es menor que cinco así 5,36489 y se cortan queda 5,36 por que el 4 es menor que 5.

En un trabajo o artículo científico siempre se debe tener cuidado con que dichas cifras sean adecuadas. Para conocer, el número correcto de cifras significativas, se siguen las siguientes normas:
  • Cualquier dígito diferente de cero es significativo, ya sea 643 l (tiene tres cifras significativas) o 9,873 kg (que tiene cuatro).
  • Los ceros situados en medio de números diferentes son significativos, ya sea 901 cm (que tiene tres cifras significativas) o 10.609 kg (teniendo cinco cifras significativas). Eso significa que la hipótesis es correcta.
  • Los ceros a la izquierda del primer número distinto a cero no son significativos, ya sea 0,03 (que tiene una sola cifra significativa) ó 0,0000000000000395 (este tiene sólo tres), y así sucesivamente.
  • Para los números mayores que uno, los ceros escritos a la derecha de la coma decimal también cuentan como cifras significativas, ya sea 2,0 dm (tiene dos cifras significativas) o 10,093 cm (que tiene cinco cifras).

Análisis dimensional
Análisis dimensional es una herramienta que permite simplificar el estudio de cualquier fenómeno en el que estén involucradas muchas magnitudes físicas en forma de variables independientes. Su resultado fundamental
permite cambiar el conjunto original de parámetros de entrada dimensionales de un problema físico por otro conjunto de parámetros de entrada adimensionales más reducido. Estos parámetros adimensionales se obtienen mediante combinaciones adecuadas de los parámetros dimensionales y no son únicos, aunque sí lo es el número mínimo necesario para estudiar cada sistema. De este modo, al obtener uno de estos conjuntos de tamaño mínimo se consigue:
  • Analizar con mayor facilidad el sistema objeto de estudio
  • Reducir drásticamente el número de ensayos que debe realizarse para averiguar el comportamiento o respuesta del sistema.   
Conversión de unidades

La conversión de unidades son las transformaciones de una magnitud física, expresada en una cierta unidad de medida, en otra equivalente, que puede ser del mismo sistema de unidades o no. Este proceso suele realizarse con el uso de los factores de conversión y las tablas de conversión en la físicaFrecuentemente basta multiplicar por una fracción (factor de una conversión) y el resultado es otra medida equivalente, en la que han cambiado las unidades. Cuando el cambio de unidades implica la transformación de varias unidades se pueden utilizar varios factores de conversión uno tras otro, de forma que el resultado final será la medida equivalente en las unidades que buscamos.