Metodología para estudiar para pruebas de física Dr. Willy H. Gerber Instituto de Fisica Universidad Austral Valdivia, Chile Objetivos: Organizar resúmenes efectivos para contestar las pruebas de física. www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

“Caja de herramientas” Situación Problema + Que calcular + Datos que se dan “Caja de herramientas” + Ecuaciones + Constantes www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Ordenen Caja de herramientas Desatornilladores Martillos Alicates www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Ordenen Problema + Que calcular + Datos que se dan Herramientas Tema: “Tornillos” Herramientas: “Desatornilladores” www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Ordenen Ejemplo: Fuerza de sustentación Fuerza de Fricción [N] Densidad [kg/m3] Coeficiente de sustentación [-] Sección [m2] Velocidad [m/s] Ejemplo: ¿Cual es el área que debe tener un ala para soportar una fuerza de 500 N, si la velocidad del ave es 3 m/s, la densidad de aire es 1.27 kg/m3 y el coeficiente de sustentación es 0.6? www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Situación Ejemplo: ¿Cual es el área que debe tener un ala para soportar una fuerza de 500 N, si la velocidad del ave es 3 m/s, la densidad de aire es 1.27 kg/m3 y el coeficiente de sustentación es 0.6? Fuerza sobre ala “área que debe tener“ fuerza de 500 N, si la velocidad del ave es 3 m/s, la densidad de aire es 1.27 kg/m3 y el coeficiente de sustentación es 0.6 www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Recomendación: Fuerza de Fricción [N] Densidad [kg/m3] Coeficiente de sustentación [-] Sección [m2] Velocidad [m/s] Fuerza sustentación www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Ejemplo: ¿Cual es el área que debe tener un ala para soportar un peso de 50 kg, si la velocidad del ave es 3 m/s, la densidad de aire es 1.27 kg/m3 y el coeficiente de sustentación es 0.6? www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Ejemplo Capitulo 2.2 www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Trabajo (Energía) [J] Fuerza tangente al movimiento [N] Camino recorrido [m] Trabajo realizado Energía Cinética [J] Masa [kg] Velocidad [m/s] Energía cinética Energía Potencial [J] Masa [kg] Aceleración gravitacional [m/s] Altura [m] Energía potencial (gravitacional) www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Energía Potencial [J] Constante del resorte [N/m] Dilatación [m] Energía potencial (resorte) Energía Total [J] Energía Cinética [J] Energía Potencial [J] Energía Total Energía Total [J] Energía Cinética [J] Energía Potencial [J] Conservación de Energía www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Potencia[W] Trabajo [J] Potencia Tiempo [s] Potencia [W] Fuerza [N] Velocidad [m/s] Potencia Densidad [kg/m3] Velocidad [m/s] Presión [Pa] Constante gravitacional [m/s2] Altura del medio [m] Velocidad y presión en flujo (Bernoulli) www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Flujo [m3/s] Volumen [m3] Tiempo [s] Sección [m2] Velocidad [m/s] Flujo Flujo [m3/s] Sección [m2] Velocidad [m/s] Conservación del flujo Fuerza de Fricción [N] Densidad [kg/m3] Coeficiente de sustentación [-] Área del ala [m2] Velocidad [m/s] Fuerza sustentación www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Numero de Reynold [-] Densidad [kg/m3] Radio de la esfera [m] Velocidad [m/s] Viscosidad [Pa s] Determinar tipo de Flujo (Núm. Reynold) Fuerza de Fricción [N] Densidad [kg/m3] Coeficiente de resistencia [-] Sección [m2] Velocidad [m/s] Resistencia por Turbulencia Proporción del ala Área del ala [m2] Envergadura del ala [m] Proporción del ala www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Fuerza de sustentación [N] Masa [kg] Aceleración gravitacional [m/s2] Angulo de planeo [grad/rad] Fuerza de sustentación Fuerza de resistencia [N] Masa [kg] Aceleración gravitacional [m/s2] Angulo de planeo [grad/rad] Fuerza de resistencia Angulo de planeo [grad/rad] Coeficiente de sustentación [-] Coeficiente de resistencia [-] Sección [m2] Área ala [m/s] Altura [m] Distancia [m] Planeo www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Potencia de vuelo [W] Potencia de referencia [W] Velocidad de vuelo [m/s] Velocidad de referencia [m/s] Potencia del vuelo Numero de Strouhal (0.25…0.35) Frecuencia de la cola [Hz=1/s] Amplitud de la oscilación [m] Velocidad [m/s] Velocidad del pez y torbellinos Distancia torbellinos [m] Frecuencia de la cola [Hz=1/s] Velocidad [m/s] Distancia de torbellinos www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Ejemplo Capitulo 2.1 www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Posición [m] Angulo [rad] Posición media Velocidad [m/s] Velocidad angular [rad/s] Posición [m] Angulo [rad] Tiempo [s] Velocidad media Aceleración [m/s2] Aceleración angular [rad/s2] Velocidad [m/s] Velocidad Angular [rad/s] Tiempo [s] Aceleración media www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Posición [m] Velocidad [m/s] Aceleración [m/s2] Angulo [rad] Velocidad angular [rad/s] Aceleración angular [rad/s2] Posición aceleración constante Velocidad [m/s] Aceleración [m/s2] Velocidad angular [rad/s] Aceleración angular [rad/s2] Velocidad aceleración constante Aceleración [m/s2] Aceleración angular [rad/s2] Aceleración constante www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Posición [m] Radio [m] Angulo [rad] Posición movimiento circular Velocidad [m] Radio [m] Velocidad Angular [rad] Velocidad movimiento circular Aceleración [m] Radio [m] Aceleración Angular [rad] Aceleración movimiento circular www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Camino recorrido [m] Velocidad [m/s] Tiempo [s] Área debajo de curva Velocidad vs Tiempo Aceleración centrifuga/ Centrípeta [m/s2] Velocidad tangencial[m] Radio [m] Velocidad Angular [rad] Aceleración Centrifuga/centrípeta Impulso [kg m/s] Masa[kg] Velocidad [m/s] Impulso angular [kg m2/s] Momento de Inercia [kgm2] Velocidad angular [rad/s] Impulsos www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Impulso [kg m/s] Impulso angular [kg m2/s] Conservación impulso Fuerza total [N] Fuerza paralela al radio [N] Fuerza perpendicular al radio [N] Descomposición de Fuerza Torque[Nm] Radio [m] Fuerza perpendicular al radio [N] Torque www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Fuerza [N] Masa [kg] Velocidad [m/s] Impulso [kgm/s] Ley de inercia Fuerza [N] Masa [kg] Velocidad [m/s] Impulso [kgm/s] Tiempo [s] Aceleración [m/s] Ley de la aceleración Reacción [N] Acción [N] Ley de la acción reciproca www.gphysics.net – UACH-Metodologia-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Torque [Nm] Momento de Inercia [kgm2] Velocidad angular [1/s] Impulso angular [kgm2/s] Ley de inercia Torque [Nm] Momento de Inercia [kgm2] Velocidad angular [rad/s] Impulso angular [kgm2/s] Tiempo [s] Aceleración angular [rad/s2] Ley de la aceleración Reacción [Nm] Acción [Nm] Ley de la acción reciproca www.gphysics.net – UACH-Metodología-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Caminar Velocidad [m/s] Aceleración gravitacional [m/s2] Largo de la pierna [m] Caminar y correr Correr Fuerza en cuerdas [N] Masa[kg] Ángulos [rad/grad] Aceleración gravitacional [m/s2] Objeto colgado Fuerza [N] Constante del resorte [N/m] Desplazamiento [m] Fuerza Resorte www.gphysics.net – UACH-Metodología-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Aceleración final [m/s2] Constante del resorte [N/m] Masa del cuerpo [kg] Dilatación del resorte [m] Aceleración final Velocidad final [m/s] Constante del resorte [N/m] Masa del cuerpo [kg] Dilatación del resorte [m] Velocidad final Tiempo de aceleración [s] Constante del resorte [N/m] Masa del cuerpo [kg] Tiempo de aceleración www.gphysics.net – UACH-Metodología-estudiar-fisica-Version 10.08

Torpedo Tiempo del salto [s] Constante del resorte [N/m] Masa del cuerpo [kg] Dilatación del resorte [m] Aceleración gravitacional [m/s2] Tiempo del salto Distancia del salto [s] Constante del resorte [N/m] Masa del cuerpo [kg] Dilatación del resorte [m] Aceleración gravitacional [m/s2] Distancia del salto Altura del salto [s] Constante del resorte [N/m] Masa del cuerpo [kg] Dilatación del resorte [m] Aceleración gravitacional [m/s2] Altura del salto www.gphysics.net – UACH-Metodología-estudiar-fisica-Version 10.08