Mecanica vectorial

Universidad Tecnologica de Tijuana Carrera: TSU en Manufactura Aeronautica Maquinados de presion. Materia: Fisica I Nombre del alumno: Ventura Manaog Frank Edward Nombre del maestro: ING. Pimentel Mendoza Alex Tema: Mecanica vectorial Grado y grupo: 1-B Fecha: Martes 12 de Septiembre del 2017 Introducción: La mecánica de Newton es una de las tres formulaciones de la mecánica clásica como el objetivo del estudio de los fenómenos sobre la base de la dinámica de un sistema conservador o no. La presentación es más simple que la mecánica de Hamilton y Lagrange , por lo que tiene un campo más limitado de la acción: la mecánica de Isaac Newton no puede ser aplicada a velocidades relativistas (muy alta velocidad) o muy pequeñas masas, porque A partir de ahí la necesidad de la mecánica cuántica. La velocidad es la derivada de la posición del vector-partícula de referencia determinado; El tiempo lineal se define como el producto de la masa de una partícula y su velocidad; Que es la Mecanica? La mecánica puede ser definida como la ciencia que describe y predice las condiciones de reposo o movimiento de los cuerpos bajo la acción de fuerzas. Se divide en tres partes: la mecánica de cuerpos rígidos, la mecánica de cuerpos deformables y la mecánica de fluidos. La mecánica de cuerpos rígidos se subdivide en estática y dinámica; la primera estudia los cuerpos en reposo y la segunda los cuerpos en movimiento. Estas deformaciones casi siempre son pequeñas y no afectan de manera apreciable las condiciones de equilibrio o de movimiento de la estructura en consideración. La tercera parte de la mecánica, la de fluidos, se subdivide en el estudio de los fluidos incompresibles y el de los fluidos compresibles. La hidráulica es una subdivisión importante en el estudio de los fluidos incompresibles y trata problemas relativos a los líquidos. La mecánica es la ciencia física que estudia los fenómenos físicos Conceptos y principios fundamentales: El estudio de la mecánica se remonta a los tiempos de Aristó teles (384-322 a.C.) y de Arquímedes (287-212 a.C.), se tuvo que esperar hasta Newton (1642-1727) para encontrar una formulación satisfactoria de sus principios fundamentales, los cuales fueron expresados después en forma modificada por d’Alembert, Lagrange y Hamilton. Su validez permaneció incólume hasta que Einstein formuló su teoría de la relatividad (1905). Si bien ahora se han reconocido las limitaciones de la mecánica newtoniana, ésta aún es la base de las actuales ciencias de la ingeniería La ley del paralelogramo para la adición de fuerzas. Establece que dos fuerzas que actúan sobre una partícula pueden ser sustituidas por una sola fuerza llamada resultante, que se obtiene al trazar la diagonal del paralelogramo que tiene los lados iguales a las fuerzas dadas. El principio de transmisibilidad. Establece que las condiciones de equilibrio o de movimiento de un cuerpo rígido permanecerán inalteradas si una fuerza que actúa en un punto del cuerpo rígido se sustituye por una fuerza de la misma magnitud y la misma dirección, pero que actúe en un punto diferente. En el tema de mecánica vectorial se da a conocer en claro que habla sobre las teorías y leyes de Sir Isaac Newton lo cual fue está avanzando generación por generación hasta que Sir Isaac Newton la perfecciono y lo cual las conocemos como las tres leyes fundamentales de Newton. Las tres leyes fundamentales de Newton. PRIMERA LEY. Si la fuerza resultante que actúa sobre una partícula es cero, la partícula permanecerá en reposo (si originalmente estaba en reposo) o se moverá con velocidad constante en línea recta (si originalmente estaba en movimiento) SEGUNDA LEY. Si la fuerza resultante que actúa sobre una partícula no es cero, la partícula tendrá una aceleración proporcional a la magnitud de la resultante y en la dirección de ésta. TERCERA LEY. Las fuerzas de acción y reacción de cuerpos en contacto tienen la misma magnitud, la misma línea de acción y sentidos opuestos. La ley de gravitación de Newton. Establece que dos partículas de masa M y rn se atraen mutuamente con fuerzas iguales y opuestas F y - F de magnitud F dada por la fórmula F = (G) Mm/r2 Donde r = la distancia entre las dos partículas G - la constante universal llamada constante de gravitación La ley de gravitación de Newton Introduce la idea de una acción ejercida a distancia y extiende el alcance de aplicación de la tercera ley: la acción F y la reacción — F en la figura 1.1 son iguales y opuestas y tienen la misma línea de acción. Un caso de gran importancia es el de la atracción que la Tierra ejerce sobre una partícula situada en su superficie. La fuerza F ejercida por la Tierra sobre la partícula se define como el peso W de la partícula. Tomando M igual a la masa de la Tierra, m igual a la masa de la partícula, y r igual al radio R de la Tierra e introduciendo la constante. g= GM/R2 SISTEMAS DE UNIDADES Con los cuatro conceptos fundamentales introducidos en la sección anterior se asocian las llamadas unidades cinéticas, es decir, las unidades de longitud, tiempo, masa y fuerza. Sistema Internacional de Unidades (Unidades del SI). En este sistema, que será de viso universal cuando Estados Unidos complete su conversión, las unidades básicas son las de longitud, masa v tiempo, y se llaman, respectivamente, metro (m), kilogramo (kg) y segundo (s). Las tres están definidas de manera arbitraria. CONVERSIÓN DE UN SISTEMA DE UNIDADES A OTRO: Existen muchas situaciones en las que un ingeniero necesita convertir en unidades del SI un resultado numérico obtenido en unidades de uso común en Estados Unidos o viceversa. Como la unidad de tiempo es la misma en ambos sistemas, sólo se necesita convertir dos unidades cinéticas básicas y, puesto que todas las otras unidades cinéticas pueden derivarse de estas unidades básicas, sólo se requiere recordar dos factores de conversión MÉTODO PARA LA SOLUCIÓN DE PROBLEMAS: Un problema en mecánica debe abordarse de la misma manera en que se plantearía un problema real de ingeniería. Si se toma como base la experiencia y la intuición propias, será más fácil entender y formular el problema. Sin embargo, una vez que el problema se ha establecido en forma clara, no hay sitio para suposiciones particulares. Unidades de área y volumen. La unidad de área es el rnetro aladrado (m2), que representa el área de un cuadrado de 1 m de lado; la unidad de volumen es el metro cúbico (m3), que es igual al volumen de un cubo de 1 m de lado. Para evitar valores numéricos excesivamente pequeños o demasiado grandes en el cálculo de áreas y volúmenes, se usan sistemas de subunidades que se obtienen elevando. Conclusión: El capítulo 1 de mecánica vectorial en si hablas más de cómo se fueron formando las leyes lo cual en la actualidad conocemos como las leyes de Newton y aprendemos la historia de cada uno que estuvieron involucrados en aquellos hechos, igual se aprendió en las unidades cuánticas sobre la formulación y unidades de área y volumen, sustitución etc… este tema esta interesante ya que no hace aprender o volver a aprender sobre cosas básicas que nosotros mismos aprendimos en el paso del tiempo en el estudio.