MECÁNICA

Se conoce como mecánica clásica a la descripción del movimiento de cuerpos macroscópicos a velocidades muy pequeñas en comparación con la velocidad de la luz. Existen dos tipos de formulaciones de esta mecánica, conocidas como mecánica newtoniana y mecánica analítica. 

MECANICA NEWTONIANA

Esta formulación también es conocida como mecánica vectorial, y es debido a que a varias magnitudes se les debe definir su vector en un sistema de referencia inercial privilegiado.

MECANICA ANALITICA.

La mecánica analítica es una formulación matemática abstracta sobre la mecánica; nos permite desligarnos de esos sistemas de referencial privilegiados y tener conceptos más generales al momento de describir un movimiento con el uso del cálculo de variaciones . Formulaciones equivalentes:

lagrangiana y hamiltoniana.

MECANICA LAGRANGIANA

En mecánica lagrangiana, la trayectoria de un objeto es obtenida encontrando la trayectoria que minimiza la acción, que es la integral del lagrangiano en el tiempo; siendo éste la energía cinética del objeto menos la energía potencial del mismo.

MECANICA HAMILTONIANA

La mecánica hamiltoniana puede ser formulada por sí misma, usando los espacios simplécticos, sin referir a cualesquiera conceptos anteriores de fuerza o de la mecánica lagrangiana.

SEGUNDA LEY DE NEWTON La Segunda ley de Newton se

encarga de cuantificar el concepto de fuerza. Nos dice que la fuerza neta aplicada sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiere dicho cuerpo. La constante de proporcionalidad es la masa del cuerpo, de manera que podemos expresar la relación de la siguiente manera:

F = m a.

Ejemplo 1: Se patea una pelota con una fuerza de

1,2 N y adquiere una aceleración de 3 m/s2, ¿cuál es la masa de la pelota?

Datos: Ecuacion: F = 1,2 N f=m·a a = 3 m/s2 M=F/A M=?

M=1.2N/3M/SG R/LA MASA ES 0.4

SE PATEA LA PELOTA.

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EJEMPLO 2: Una piedra de masa 1 kg cae en el vacío,

cerca de la superficie terrestre  ¿Cuál es la fuerza aplicada sobre ella y cuanto es su valor?

Existe a partir de las observaciones, una aceleración en dirección del centro de la tierra, que es la gravedad (g), y su valor es de 9,8 m/s2.  Por lo tanto, según la segunda ley de newton, debe existir una fuerza en la misma dirección. Esta fuerza vertical hacia abajo la llamamos peso (P) de la piedra.

LA PIEDRA

ECUACIÓN.

F = m . a P = m . g P = 1 kg . 9,8 m/s2 P=9.8NR/EL PESO ES 9.8N

Ejemplo 3:Calcule la aceleración que produce una fuerza de 5

N a una patineta cuya masa es 10kg. ecuación: f=m·a a=f/m a=5kg m/sg2 /10 kg datos: a= 0.5m/sg2 A=?F=5NM=10kg

R/: la aceleración es de 0.5m/sg2