Conceptos Fundamentales de Física: Magnitudes, Vectores y Cinemática

Conceptos Fundamentales de Física

Magnitudes y Unidades

Teoría científica: Conjunto de principios y leyes que explican un aspecto concreto de la naturaleza.

Magnitud física: Cualquier propiedad observable de los cuerpos que puede ser cuantificada objetivamente mediante un proceso de medida.

Unidad física: Cantidad arbitraria de una magnitud que se adopta por acuerdo como patrón para esa magnitud.

Tipos de magnitudes:

• Extensivas e intensivas
• Escalares y vectoriales

• Intensivas: Magnitudes cuyo valor numérico no depende del tamaño del cuerpo estudiado.
• Extensivas: Magnitudes que dependen del tamaño del cuerpo.

Magnitud escalar: Aquella que queda completamente definida por un valor numérico y su correspondiente unidad.

Vectores

Magnitud vectorial: Aquella para la que, además del valor numérico y la correspondiente unidad, se necesita especificar la dirección y sentido en que actúa.

Un vector se representa geométricamente mediante un segmento orientado y tiene las siguientes características:

• Módulo: Cantidad de veces que contiene la correspondiente unidad y, también, la distancia entre el origen y el extremo del segmento que lo representa geométricamente.
• Dirección: Recta sobre la que está aplicado o a lo largo de la cual actúa, coincidiendo con la recta que contiene el segmento.
• Sentido: Uno de los dos que tiene la recta de dirección, indicado por la punta de la flecha del segmento orientado.
• Punto de aplicación: Punto donde está aplicado o actúa el vector, coincidiendo con el origen o punto inicial del segmento orientado.

Suma de vectores: Vector que va desde el origen del primero al extremo del segundo.

Vector nulo: Aquel cuyo módulo vale cero, es decir, aquel cuyo origen y extremo coinciden.

Opuesto de un vector: Otro vector que sumado a él da el vector nulo.

Vector unitario: Aquel cuyo módulo es la unidad.

Cinemática

Vector posición: Vector cuyo origen es el origen de coordenadas y cuyo extremo es la posición del cuerpo en un instante determinado. Se representa como: r = x·i + y·j

Vector desplazamiento: Vector definido por la posición inicial (origen del vector) y la posición final (extremo).

Espacio recorrido: Camino que realiza el móvil medido sobre la trayectoria.

Trayectoria: Línea determinada por las sucesivas posiciones del móvil en el curso de su movimiento.

Velocidad media: Cociente entre el vector desplazamiento y el tiempo transcurrido entre dos posiciones.

Velocidad instantánea: Velocidad que tiene un móvil en un instante determinado o en un punto concreto de su trayectoria.

Aceleración: Cambio de velocidad que experimenta un cuerpo en la unidad de tiempo.

Aceleración media: Cociente entre la variación de la velocidad y el tiempo transcurrido entre dos posiciones.

Aceleración instantánea: Aceleración que tiene el móvil en un instante o en una posición determinada.

Ecuaciones

Ecuaciones M.R.U. (Movimiento Rectilíneo Uniforme)                 Ecuaciones M.R.U.A. (Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado)