CINEMÁTICA CIRCULAR
Aceleración. Cambio de velocidad por unidad de tiempo, en cualquier tipo de movimiento.
Aceleración centrípeta. Variación de la velocidad instantánea por unidad de tiempo, en un MCU.
Desplazamiento. Vector que tiene su origen en el punto de partida de un movimiento, y que tiene su extremo final en el punto de llegada.
Desplazamiento angular. Es el ángulo Δθ que describe el vector posición radial en un movimiento circular.
Magnitud escalar. Es una magnitud física que queda descrita solamente con una cantidad. Ejemplos: la temperatura, la longitud, el tiempo.
Magnitud vectorial. Es una magnitud tísica que no basta con un valor numérico para su descripción, sino que además se requiere de la dirección y sentido. Ejemplos de este tipo de magnitud son la velocidad, la aceleración, la fuerza.
Movimiento circunferencial uniforme. Movimiento en que un cuerpo gira equidistante a un punto fijo, con una rapidez lineal y angular constante.
Movimiento uniforme rectilíneo. En este tipo de movimiento coinciden la trayectoria y el vector desplazamiento. Su velocidad es constante en el tiempo.
Período. Es el tiempo que tarda un móvil en MCU en completar un ciclo completo, es decir, en recorrer un ángulo de 2π radianes.
Radio de giro. Para una partícula en movimiento circunferencial, es la distancia entre el eje de giro y la partícula.
Rapidez angular (ω). Ángulo descrito por un cuerpo en movimiento circunferencial por unidad de tiempo.
Rapidez lineal (v). Rapidez en un instante de tiempo. En un movimiento curvilíneo, es el módulo de la velocidad instantánea.
Rapidez media. Para un cuerpo que se desplaza, es el cociente entre la distancia recorrida y el tiempo empleado.
Trayectoria. Es el camino que realiza una partícula para moverse entre dos puntos.
Vector posición radial. Es el vector que va desde el centro de giro hasta la partícula en movimiento circular, o hasta el borde en el caso de un disco sólido.
Velocidad instantánea. Velocidad en un instante de tiempo.
Velocidad media. Para una partícula en movimiento es el cociente entre el desplazamiento y el tiempo empleado.
DINÁMICA CIRCULAR
Cinemática. Es la rama de la Física que estudia el movimiento de los cuerpos. Es decir, su posición, desplazamiento, trayectoria, velocidad, rapidez, aceleración, y todas las variables que determinan su posición en el tiempo.
Dinámica. Es el área de la tísica que estudia las causas del movimiento (las fuerzas).
Equilibrio estático. Un cuerpo se encuentra en equilibrio estático cuan do está en equilibrio traslacional y rotacional.
Equilibrio rotacional. Ocurre cuando la suma de todos los torques que actúan sobre el cuerpo es igual a cero.
Equilibrio traslacional. Cuando la fuerza neta sobre un cuerpo es igual a cero, se dice que el cuerpo está en equilibrio traslacional.
Fuerza centrífuga. No es una fuerza real, sino que es el efecto de la inercia que experimenta un cuerpo en movimiento curvilíneo.
Fuerza centrípeta. Toda fuerza que actúa en un movimiento circunferencial, cuya dirección es el radio de la circunferencia y su sentido es hacia el centro de la circunferencia.
Fuerza neta. Fuerza resultante de la suma vectorial de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo.
Inercia. Tendencia de los cuerpos a permanecer en el estado de movimiento en que se encuentran.
Inercia de rotación. Tendencia de un cuerpo que está en movimiento circunferencial a seguir girando.
Momento angular. Magnitud que resulta del producto entre el momento de inercia y la velocidad angular de un cuerpo en rotación. El momento angular apunta en la dirección del eje de rotación, produciendo una cierta estabilidad de giro en ese eje.
Momento de inercia. Es una medida de la oposición que presenta un cuerpo a acelerarse angularmente bajo la acción de un torque. Depende de la forma en que se distribuye la masa de un objeto en torno al eje de giro.
Precesión. Movimiento cónico que realiza el eje de un cuerpo en rotación. Para el caso de la Tierra dura alrededor de 26000 años.
Torque. También se conoce como el momento de una fuerza y representa una medida de la capacidad de una fuerza para provocar rotación acelerada alrededor de un eje dado, esto es, una rotación de frecuencia variable. Se calcula como el producto de la componente perpendicular de la fuerza por el largo del brazo: τ = F^ d.
ENERGÍA MECÁNICA
Caída libre. Ocurre cuando se suelta un objeto masivo desde cierta altura: este se dirige hacia “el centro de la tierra” (el suelo) producto de la fuerza de gravedad que ejerce la tierra sobre él.
Campo gravitacional. Campo de fuerzas generado por una masa que afecta a los cuerpos que están dentro de él.
Coeficiente de roce. Es una propiedad de las superficies, relacionada con la rugosidad del cuerpo. Su valor varía entre 0 y 1.
Descomposición de fuerzas. Es la identificación de las diferentes fuerzas que intervienen en un proceso dinámico.
Energía. Es uno de los conceptos más unificadores en la Física. Gracias a ella procesos de diversa naturaleza, se pueden tratar de forma semejante. Hay pues energías muy diversas. En todos los casos la energía de un sistema traduce la capacidad de ese sistema, en interacción con lo que le rodea, de producir trabajo o transferir calor.
Energía cinética. Forma de energía que tienen los cuerpos en movimiento y que depende simultáneamente de la velocidad con que se mueven y de su masa.
Energía cinética de rotación. Forma de energía cinética que tienen los cuerpos. Es proporcional al momento de inercia del cuerpo y al cuadrado de su velocidad angular.
Energía mecánica. Es la suma de la energía potencial y la cinética para un cuerpo en movimiento, es decir, mide el movimiento mecánico efectivo presente en un sistema físico (cinética) y el movimiento mecánico latente (energías potenciales).
Energía potencial. Es un tipo de energía que está asociada a la posición de un cuerpo, es una medida del movimiento mecánico “latente”.
Energía potencial elástica. Es la energía que puede almacenar un resorte por compresión o elongación, es una medida del movimiento mecánico “latente” debido a la compresión o estiramiento del resorte.
Energía potencial gravitatoria. Energía que tiene cualquier cuerpo ubicado a cierta altura y que se debe al efecto de la gravedad terrestre, es una medida del movimiento mecánico “latente” debido a la acción de la fuerza gravitatoria sobre el cuerpo.
Fuerza neta. Es la fuerza resultante luego de que se suman vectorial- mente todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo masivo.
Normal. Es la fuerza de reacción que ejerce un plano, sobre un cuerpo sostenido en él.
Potencia. Es una cantidad física que mide la cantidad de energía ocupada por unidad de tiempo.
Producto punto. Operación matemática mediante la cual dos vectores dan como resultado una magnitud escalar.
Trabajo mecánico Resultado de aplicar una fuerza sobre un objeto masivo, produciendo un desplazamiento en él. Es una medida de la energía en “transferencia” de un cuerpo a otro
CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA MECÁNICA
Calor. Es una forma de energía en transferencia de un cuerpo a otro. Cada vez que actúan fuerzas disipativas en un sistema mecánico, parte de la energía se convierte en calor, lo que se traduce en la elevación de la temperatura del sistema.
Conservación de la energía mecánica. Ley física que se cumple en sis temas sobre los cuales solamente actúan fuerzas conservativas.
Fuerza conservativa. Fuerza que no afecta a la energía mecánica total de un cuerpo, pues el trabajo que realiza solo depende del punto inicial y final del movimiento y no de su trayectoria.
Fuerza disipativa. Fuerza que hace disminuir la energía mecánica total de un cuerpo durante su movimiento. El roce es un ejemplo de fuerza disipativa.
Ley de conservación de la energía. Principio físico que establece la permanencia de la energía, es decir: ella no se crea ni destruye, solo se transforma.
Mecánica clásica. Área de la Física que estudia la cinemática y dinámica en el sentido tradicional (determinista), es decir: si se conocen las leyes que gobiernan un sistema físico, se puede predecir las características que lo describen en un futuro.
Método gráfico. Corresponde a una forma de analizar la energía mecánica a partir de la gráfica de la energía cinética, la potencial, y la suma de ambas, en un mismo sistema de coordenadas.
Modelo científico. En Física, el modelo científico equivale a una representación de la naturaleza, generalmente formulado en lenguaje matemático, que permite explicar ciertos fenómenos.
Péndulo. Sistema mecánico formado por una masa m, suspendida de una cuerda de largo L. Se caracteriza por tener un período constante, si el largo de la cuerda no varía.
Punto de equilibrio estable. Es un punto dentro de un sistema mecánico, hacia el cual tienden a acercarse cuerpos cercanos a él.
Punto de equilibrio inestable. Es un punto tal, que si en las cercanías de él hay un cuerpo, este tenderá a alejarse de él.
Punto de retorno. Punto de un sistema mecánico que no se puede sobrepasar.
Pozo de potencial. En un sistema mecánico hay un pozo potencial si un cuerpo oscila entre dos puntos fijos debido a una fuerza conservativa. Puede haber un pozo de potencial gravitatorio, elástico u de otro tipo.
Sistema mecánico. Sistema en que se cumple la ley de la conservación de la energía mecánica. Ejemplo de ellos son un sistema masa-resorte, una montaña rusa, o un péndulo, todos ellos estudiados en este libro.
Sistema masa-resorte. Es un sistema mecánico formado por un resorte de constante K y una masa m en uno de sus extremos.
FLUIDOS EN REPOSO
Atmósfera. Es una mezcla de varios gases que rodea a la Tierra. Está compuesta principalmente por nitrógeno y oxígeno. Su densidad disminuye a medida que aumenta la altura.
Átomo. Unidad básica de la materia formada por protones (carga positiva), electrones (carga negativa), y neutrones (sin carga eléctrica). Se pueden asociar formando moléculas o redes cristalinas.
Barómetro. Es un instrumento que mide la presión atmosférica. Se emplean tres clases: el de mercurio, el aneroide (llamado también metálico) y el hipsómetro.
Densidad. Propiedad de la materia definida por la razón entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa.
Densímetro. Instrumento que sirve para medir la densidad de un fluido de forma directa. Consiste en un tubo que tiene una masa en su punta y que flota de manera vertical.
Hidrostática. Área de la Física que estudia las características de los fluidos en reposo.
Fluido. Si una sustancia se deforma al aplicarle una fuerza tangencial, entonces se trata de un fluido. Sustancia que por encontrarse en estado líquido o gaseoso, tiene capacidad de fluir.
Manómetro. Instrumento para medir presión. Generalmente tiene un extremo expuesto a la presión atmosférica y otro a un medio cerrado sobre el cual se desea medir la presión.
Máquinas hidráulicas. Máquinas cuyo funcionamiento se basa en el principio de Pascal. Amplifican la fuerza utilizando fluidos.
Molécula. Agrupación de átomos, ligados por fuerzas eléctricas.
Presión. Fuerza que se ejerce por unidad de área. La unidad SI de la presión es el pascal (1 Pa = 1 N/m2).
Presión atmosférica. Presión que ejerce el aire que forma la atmósfera sobre todos los cuerpos y la superficie terrestre.
Principio de Pascal. Al aplicar una presión extra en un punto de un fluido en reposo, el aumento de presión se transmite por igual a todos los puntos del fluido.
Red cristalina. Asociación geométrica de átomos.
Vasos comunicantes. Consisten en dos o más recipientes que contienen un fluido y que están comunicados entre si.
FLOTACIÓN
Aerostática. Ciencia que estudia el equilibrio de los gases y de cuerpos sólidos inmersos en ellos.
Capilar. Es un conducto estrecho por el cual un líquido puede ascender, producto de las fuerzas de adhesión del líquido con las paredes del capilar.
Capilaridad. Desplazamiento de un líquido al interior de conductos estrechos llamados capilares. Se produce por las fuerzas de adhesión que ejercen las moléculas de las paredes del conducto sobre las moléculas del líquido y por la tensión superficial.
Empuje. Fuerza ascendente ejercida por un fluido sobre cuerpos que están total o parcialmente sumergidos en él.
Flotación. Fenómeno que ocurre si el peso de un cuerpo sumergido en un fluido es igual a la fuerza de empuje ejercida sobre dicho cuerpo.
Fuerza de cohesión. Son las fuerzas (de origen electromagnético) que actúan en una superficie líquida que se comporta como película elástica.
Película elástica. Capa delgada que es posible estirar.
Peso aparente. Fuerza mínima necesaria para sostener un cuerpo sumergido en un fluido. Su valor se relaciona con el empuje.
Peso real. Es el peso de un cuerpo masivo, obtenido sin que actúe una fuerza de empuje (ascendente) sobre el objeto. Se puede medir indirectamente como el producto de su masa por la aceleración de gravedad (P = mg), o se puede medir directamente a través de un dinamómetro.
Principio de Arquímedes. Este principio sostiene que todo cuerpo parcial o completamente sumergido en un líquido experimenta una fuerza de empuje cuyo valor equivale al peso del líquido desalojado por él.
Superficie mínima. Es la mínima área que puede ocupar una superficie líquida, sometida a tensión superficial.
Tensión superficial. Efecto producido en la superficie de un líquido por las fuerzas de cohesión entre las moléculas del líquido.
Volumen desalojado. Es el volumen que escapa de un recipiente lleno de líquido al introducir un objeto. El volumen del objeto será igual al volumen desalojado de líquido.
Xilema. Es una red de capilares que poseen los vegetales para trasladar líquidos desde el suelo hasta sus partes más elevadas.
FLUIDOS EN MOVIMIENTO
Ecuación de continuidad. Describe la relación entre la velocidad de un fluido y el área que este atraviesa, cuando el caudal se mantiene constante. Para dos puntos (1 y 2) se escribe: A1.v1 = A2. v2
Fluido incompresible. Si al aplicar una presión sobre un fluido, este no se comprime, se habla de un fluido incompresible.
Flujo de volumen. También llamado caudal o gasto, es el volumen de fluido que pasa por un conducto en cada unidad de tiempo. Se obtiene multiplicando el área del conducto por la velocidad del fluido (Q =Av).
Flujo laminar. Es cuando las moléculas de un fluido en movimiento siguen trayectorias paralelas.
Flujo turbulento. Es cuando las moléculas de un fluido en movimiento se cruzan entre ellas, generando turbulencias e inestabilidad.
Hidrodinámica. Es el estudio de fluidos en movimiento.
Líneas de corriente. Son una representación gráfica del movimiento de un fluido y representan la trayectoria que seguiría una partícula inmersa en él.
Presión dinámica. Es la presión que ejerce un fluido en movimiento sobre las paredes del recipiente que lo contiene, su expresión matemática es p = Dv2 /2
Presión estática. Es la presión debida a la columna de fluido que se encuentra sobre determinado punto, su expresión matemática es p = Dgh.
Principio de Bernoulli. Este principio es un caso particular de la ley de conservación de la energía y sostiene que en un fluido la suma de la presión, la energía cinética por unidad de volumen y la energía potencial gravitatoria por unidad de volumen, se mantiene constante, a lo largo de una línea de corriente.
Roce hidrodinámico. Es la oposición que ofrece un fluido a un cuerpo que se mueve en su interior, depende de la viscosidad del fluido y de la forma, tamaño y velocidad del cuerpo.
Sustentación. Referido a la aeronáutica, es cuando por diferencia de presión, las alas de un avión sienten una fuerza neta en contra de la fuerza de gravedad.
Velocidad limite. Máxima velocidad que puede alcanzar un cuerpo que desciende por un fluido, debido al roce del fluido.
Viscosidad. Roce producido entre las capas de un fluido.
HEMODINÁMICA
Arteria. Conducto que transporta sangre desde el corazón a los tejidos.
Aurícula. Cavidad del corazón que al contraerse envía sangre al ventrículo.
Capilares. Son vasos sanguíneos microscópicos que se unen estrecha mente a los tejidos.
Ciclo cardíaco. Secuencia de relajación y contracción de las cavidades del corazón que se repiten en cada latido cardiaco.
Circuito de circulación sistémica. Permite transportar la sangre hacia todas las regiones del cuerpo, incluidas las extremidades y la cabeza.
Circuito de circulación pulmonar. Transporta sangre hacia y desde los pulmones, posibilitando el intercambio gaseoso de 02 y CO en los alvéolos.
Corazón. Es la bomba del sistema cardiovascular, que impulsa la sangre hacia todo el cuerpo.
Elasticidad. Propiedad de un cuerpo que hace que retome su forma original después que deja de actuar sobre él una fuerza que lo deforma.
Esfigmomanómetro. Instrumento para medir la presión sanguínea. Está constituido por una bolsa con aire que impulsa una columna de mercurio contenida en un capilar.
Flujo. Cantidad de un fluido que pasa por la sección transversal de un conducto en un punto determinado.
Gasto cardíaco. Volumen de sangre expulsado por cada ventrículo en un minuto.
Sistema cardiovascular. Sistema orgánico que forma parte del sistema circulatorio. Está integrado por el corazón y los vasos sanguíneos y en su interior circula la sangre.
Presión sanguínea. Fuerza que ejerce la sangre sobre las paredes internas de los vasos sanguíneos.
Resistencia periférica. Resistencia al flujo sanguíneo que se produce por la fricción entre la sangre y las paredes de los vasos sanguíneos.
Vasos sanguíneos. Nombre genérico con que se designan a los conductos del sistema cardiovascular: arterias, venas, arteriolas, vénulas y capilares.
Ventrículo. Cavidad del corazón que expulsa la sangre del corazón hacia
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