Física Mecánica
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Coordinador del curso
Milton Manotas
Oficina L6 – 27 Bloque L 
Edificio Julio Muvdi
Correo: manotasm@uninorte.edu.co 

Física mecánica


Sobre la asignatura

En este curso se  desarrolla la mecánica, (cinemática, dinámica y conservación de la energía mecánica), de traslación y de rotación de cuerpos rígidos. Se hace énfasis en la aplicación de estos conceptos en la solución de problemas prácticos y de situaciones de la cotidianidad y en la formación de habilidades relacionadas con el trabajo experimental. Se espera que los alumnos construyan significados de estos los conceptos y desarrollen habilidades procedimentales con el trabajo práctico que les permita su desempeño en los cursos posteriores.
 

Justificación

La presencia de esta asignatura en el plan de estudio de todos los programas de ingeniería se justifica porque contribuye la formación de competencias básicas: cognitivas, procedimentales y actitudinales que los alumnos requieren para la comprensión de algunas asignaturas del área profesional; competencias de tipo personal relacionadas con la ética y competencias de tipo intrapersonal relacionadas con la comunicación y el trabajo en equipo.  

Acceda aquí a los recursos que le proporcionamos para esta materia.

Canal del profesor Roque Lobo con las clases virtuales

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Video 1 Solución gráfica de problemas de movimientos rectilíneo

Video 2 Análisis Gráfico del Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado.

Videos de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento rectilíneo.

Se han seleccionado 21 de problemas de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento rectilíneo, las soluciones detalladas de ellos se clasificaron en 4 videos cuyos enlaces se encuentran en las siguientes direcciones. Para un total de 1 hora 20 minutos de grabación

  1. Ejercicios de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento rectilíneo. Parte 1 https://youtu.be/HA_FC7rD3Ik

  2. Ejercicios de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento rectilíneo. Parte 2 https://youtu.be/z5fZPyjiioQ

  3. Ejercicios de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento rectilíneo. Parte 3 https://youtu.be/JiApOGYIqbA

  4. Ejercicios de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento rectilíneo. Parte 2 https://youtu.be/-NvA1o-yTtc

 

Videos de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento circular uniforme

Se han seleccionado 21 de problemas de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento circular uniforme, las soluciones detalladas de ellos se clasificaron en 10 videos cuyos enlaces se encuentran en las siguientes direcciones. Para un total de 1 hora 27 minutos de grabación.

  1. Ejercicios de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento circular uniforme. Parte 1 https://youtu.be/xSCYquGbRxA

  2. Ejercicios de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento circular uniforme. Parte 2 https://youtu.be/IivAfDpILAQ

  3. Ejercicios de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento circular uniforme. Parte 3 https://youtu.be/mHRrOHwSjq0

  4. Ejercicios de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento circular uniforme. Parte 4 https://youtu.be/8MC92gtAui0

  5. Ejercicios de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento circular uniforme. Parte 5 https://youtu.be/c5L9yzxEKgM

  6. Ejercicios de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento circular uniforme. Parte 6 https://youtu.be/VV87l2hwmGk

  7. Ejercicios de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento circular uniforme. Parte 7 https://youtu.be/93c6hEQzOQ4

  8. Ejercicios de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento circular uniforme. Parte 8 https://youtu.be/XOm2LKgSAEU

  9. Ejercicios de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento circular uniforme. Parte 9 https://youtu.be/GP_ab3A7I7k

  10. Ejercicios de aplicación de la segunda ley de Newton al movimiento circular uniforme. Parte 10 https://youtu.be/Pny3vFBmXAw 
 

Enlaces de videos para el corte 3.

Detalles de los vídeos

Semana 8

  1. Título 1: Trabajo realizado por una fuerza constante. https://youtu.be/oYbg8P2s-Y0

Descripción: En este video aprenderemos el concepto de trabajo realizado por una fuerza constante y cómo interpretar sus signos.

  1. Título 2: Trabajo realizado por la fuerza gravitacional https://youtu.be/k-tX0k6QBdI

Descripción: En este vídeo se demuestra que el trabajo realizado por el peso es independiente de la trayectoria elegida. Se muestran unos ejemplos de aplicación, utilizando diferentes trayectorias.

  1. Título 3: Ejercicio trabajo realizado por la fuerza gravitacional. https://youtu.be/SimYPVy4mFo

Descripción: Ejemplos de dos fuerzas una constante (peso) y otra variable en magnitud siguiendo trayectorias curvilíneas. Se resuelve por integración.

  1. Título 5: Calcular trabajo a partir de una gráfica. https://youtu.be/5F9nBLMzCW0

Descripción: Como calcular el trabajo realizado por una fuerza a partir de gráficas de Fuerzas Vs posición y gráficas de Velocidad contra tiempo.

  1. Título 6: Teorema del trabajo y la energía. https://youtu.be/xOXgSoJAUUk

Descripción: El teorema del trabajo y la energía derivado a partir de la segunda ley de Newton. Útil para resolver cualquier trabajo neto que actúa sobre una partícula producido por una fuerza independiente de su naturaleza conocidas sus velocidades iniciales y finales.


Semana 9

  1. Título 7: Ejercicios de aplicación teorema del trabajo y la energía.
  2.  

Descripción: Se explican detalladamente la solución de problemas que involucran resortes y fuerzas no conservativas, utilizando teorema del trabajo y la energía.

  1. Título 8: Fuerzas conservativas. https://youtu.be/ve-GYmxit-w

Descripción: Se estudian todas las características que identifica las fuerzas conservativas y la correspondencia entre dichas fuerzas y su energía potencial. Se analizan dos ejemplos clásicos como la fuerza gravitacional y la fuerza elástica almacenada en un resorte.

  1. Título 9: Ejercicios resueltos de problemas usando energía mecánica. https://youtu.be/HPNEx0cNCPA

Descripción: En el vídeo se muestran 7 ejemplos resuelto detalladamente, usando el enfoque de energía, en problemas que implican movimiento con fuerzas variables y movimiento a lo largo de una trayectoria curva. Se describen las estrategias para adquirí habilidades en resolver problemas de este tipo.

Semana 10

  1. Título 10: Energía mecánica en sistemas no conservativos. https://youtu.be/3ITkEuEpTtY

Descripción: Se utiliza el teorema del trabajo y la energía para involucrar fuerzas disipativas como la fricción, el aire y el viento como también las fuerzas conservativas tales como: el resorte y el peso.

  1. Título 11: Potencia desarrollada por un trabajo mecánico. https://youtu.be/aC-6XI6nUxU

Descripción: En este video se estudia el concepto de potencia como la tasa en el tiempo a la cual se realiza el trabajo.

  1. Título 12: Eficiencia de una máquina. https://youtu.be/0IHa1JgD9mU
  2. Descripción: La eficiencia mecánica de una máquina se define como la relación entre el trabajo de salida y el trabajo de entrada.
  3.  Título 13: Momento lineal y su conservación. https://youtu.be/AHuPGbLLjvY

Descripción: Se estudia el concepto de momento lineal de una partícula. Se expresa la segunda ley de Newton en una forma alternativa; La relación de cambio de la cantidad de movimiento con respecto del tiempo es igual a la fuerza neta que actúa sobre la partícula. Finalmente estudiamos la ley de la conservación del momento lineal para sistemas aislados.

Semana 11

  1. Título 14: Tipos de colisiones. https://youtu.be/GhbwORQdTuA

Descripción: Se utiliza la ley de conservación de la cantidad de movimiento para describir lo que ocurre cuando colisionan dos o más objetos. Se muestran los diferentes tipos de colisiones que pueden ocurrir tales como la colisión: elástica, inelástica y perfectamente inelástica. Se estudia también la importancia del coeficiente de restitución en las colisiones.

  1. Título 15: Ejercicios de colisiones en una y dos dimensiones. https://youtu.be/Y18gSkiKc3k

Descripción: Se analizan en detalle las estrategias para resolver problemas en los que ocurren diferentes tipos de colisiones: Elástica, inelástica y perfectamente inelástica. Restringimos nuestra atención a colisiones entre dos objetos en una y dos dimensiones.

  1. Título 16: Impulso y momento lineal. Teorema del momento e impulso. https://youtu.be/c3eEF2rgX2E

Descripción: En este vídeo se utiliza la segunda ley de Newton para deducir el teorema de la cantidad de movimiento lineal de una partícula y el impulso. Se analizan las fuerzas impulsivas que actúan en un tiempo corto en una partícula, para producir un cambio en su cantidad de movimiento lineal.

  1. Título 17: Ejercicios de Impulso y Momento lineal. https://youtu.be/T_VnWYXjv1g

Descripción: Se emplean estrategia para resolver problemas de momento lineal y su conservación, cuando los sistemas en estudios son aislados. Aprenderemos a calcular el impulso y la variación de la cantidad de movimiento lineal a partir de la gráfica de una fuerza neta que actúa sobre una partícula que varía con el tiempo.

  1. Título 18: Centro de masa. https://youtu.be/JvZTWf7-Z4k

Descripción: Cálculos de centro de masas para un sistema de partículas discretas y para cuerpos con distribución de constante.

 

Listas del video del tercer corte

Ejercicios de colisiones en una y dos dimensiones (1)

Ejercicios Impulso y Momento lineal (1)

Tipos de colisiones (1)

Centro de masa (1)

Cantidad de movimiento y colisiones (2)

-->> Momento lineal y su conservación.

-->> Impulso y momento lineal. Teorema del momento e impulso.

Ejercicios de trabajo y energía (3)

-->> Ejercicios de trabajo realizado por la fuerza gravitacional.

-->> Ejercicios de aplicación teorema del trabajo y la energía.

-->> Ejercicios resueltos de problemas usando energía mecánica.

Trabajo y Energía (9)

-->> Trabajo realizado por una fuerza constante.

-->> Trabajo realizado por una fuerza variable.

-->> Trabajo realizado por la fuerza gravitacional.

-->> Potencia desarrollada por un trabajo mecánico.

-->> Eficiencia de una máquina.

-->> Calcular trabajo a partir de una gráfica.

-->> Teorema del trabajo y la energía.

-->> Energía mecánica en sistemas no conservativos.

-->> Fuerzas conservativas.
 

Serie de videos de Ejercicios de aplicación teorema del trabajo y la energía.

  1. Parte 1 https://youtu.be/lfMztLsYMcM
  2. Parte 2 https://youtu.be/TojFBbEwiHs
  3. Parte 3 https://youtu.be/llGnkLNOrXk
  4. Parte 4 https://youtu.be/C_E6-QPK0jE
  5. Parte 5 https://youtu.be/B4JN2Zv6xso
  6. Parte 6 https://youtu.be/5mwftXzeJYk
  7. Parte 7 https://youtu.be/GQxaFCFQ69E
  8. Parte 8 https://youtu.be/1X2pqUqoQzg
  9. Parte 9 https://youtu.be/8mPXvuG08BI
  10. Parte 10 https://youtu.be/AqI-2cZ55Jo