Física-1

  UNITAT –1:  MOVIMENTS I FORCES   TEMA 1   LA MESURA    1.     Magnituds i  Unitats.   1.1 Vectors    -         Mòdul -         Direcció i sentit => angle -         Punt d’aplicació => fer gràfica. Estudiar direcció i sentit en els quatre quadrants       Vector unitari          Base canònica Operacions amb vectors -Gràficament o analíticament. Gràfica: regla del paral·lelogram o del poligon. Exemple: A (2,3) ; B(4,-1); C(0,6);D(7,0)= (13,8) Video:  http://www.youtube.com/watch?v=uFBNlDqg78g -Analítica: A(3,1) + B(-2,4); A(2,2) – B(3,1) ; A(-2,3) +B(-1,-4); A(3,-1) – B(1,2)    Exercicis: 1. Un cos està sotmès a les següents forces: F1 = 5 N (0º); F2 = 3N(45 º) ¸F3 = 2N(90º); F4= 8 N(240º). Trobeu mòdul i direcció i sentit de la força resultant.                            R.(4,2N; -42º)   2. Dos llenyataires volen acabar de fer caure un arbre amb dues cordes de 12 m de longitud. Les lliguem a l’arbre i se separen 12 m entre ells. Si cadascun fa una força de 300 N, quina força actuarà sobre l’arbre i en quina direcció? R( 520 N; 270º)   3. Exercicis  fotocòpia 1.2 Sistema Internacional d'Unitats       Els  científics  per  concretar quines magnituds  i  unitats havien de ser considerades més importants,  a l'any 1960, en la Conferència  de  Peses i Mesures feta  a  París,  s’acceptà el Sistema  Internacional  d'Unitats(S.I.) proposat a principi  de segle per l’italià Giorgi. Actualment Taula 3.P.12 -         Exercici 7. P. 23 -         Exercici 6-8-9-10-11-12-13-16. P.23-24(A casa) 1.3.         Notació científica. Quan s’expressa un nombre en potències de 10. Ex.: 450.000 = 4,5·105 Exercici 1. P. 22 2.    Càlcul d’errors.      Quan  es  mesura una magnitud aquesta sempre és  aproximada, sempre ve afectada per un cert error de mesura.  Aquests errors poden ser sistemàtics i accidentals (aleatoris). 2.1 Errors sistemàtics: Són produïts per utilitzar aparells mal  construïts.  Es  poden evitar  comprovant els aparells de mesura.   2.1.1 Xifres significatives. Casos.     -  Definició. És el nombre de xifres amb el qual es dóna el resultat d’una mesura Ex.:  0,27 té dues xifres significatives, ja que: 2,7·10-1          0,00493 =>  té tres xifres significatives, ja què: 4,93·10-3               21,00 => té quatre xifres significatives              5,49 té tres xifres significatives.          -  Casos. a)     Arrodoniment: Quan és vol un nombre de xifres significatives determinades. Ex.: Arrodonir a la centèsima el número 4,5678(4,56 ó 4,57?). Com la xifra següent és superior a 5(7), el resultat correcte  és 4,57. b)    Operacions matemàtiques Sumes, restes, multiplicacions i divisions: S’expressa el resultat amb el mateix nombre de xifres significatives que el nombre que en té menys. Ex.:   4,32 +5,1 =(9,42)=9,4.   2,5 · 4,37 = (10,925)=11(Arrodonint).                 3,82 /3 = 3,82/3,00= (1,27333) = 1,27 (Arrodoniment) - Qüestió 14. P.22        2.2 Errors accidentals:       Són  produïts al fer les lectures de les mesures a  causa del  límit de percepció de la vista  de  l'observador.  Aquests   errors  es  poden reduir repetint la mesura moltes  vegades  i es  pren com a valor mesurat més probable la mitjana (x) dels valors.      2.2.1 Error absolut i relatiu d’una mesura .       Error  absolut és la diferència entre el valor mesurat  i  el valor exacte o més probable (mitjana). Error relatiu és  el quocient entre l'error absolut i el valor exacte  o més probable  (mitjana).  Aquest error dona la precisió de  la mesura.. - Exercici 26- 31 P.24-25 - Exercici 29-32  P.25 (A Casa) 2.2.2 Expressió del resultat d’una mesura.                              _                                     _      L’expressió :  (x ± ea ) (unitat)   o bé;    x (unitat) ± er     D’on ea ,és el valor màxim dels ei{ entre |xi més petita – mitjana| i entre |xi més gran – mitjana|}                         _           er = ea / x d’on : x = mitjana aritmètica          Exemple 3 P. 18 Exercici 34-35 P. 25 Exercici 33-36-38. P. 25(A casa)   3. El mètode científic   3.1   Concepte de Ciència.        Es  defineix  la Ciència com el saber contrastat.  El  terme  "saber"  es  refereix a  tot  coneixement  adquirit(experiència pròpia  o  per  comunicació  d'altres  persones),  i  el  terme   "contrastat"   significa   la  necessitat   de   superar   unes condicions per ser acceptat com correcte.  L'explicació teòrica ha  de concordar amb l'experimentació al ser  reproduïda.  Ex.: "Déu o vapor".      Finalment, la Ciència pretén comprendre la realitat. Juli  Verne (1828-1905),  escriptor francès,  va dir que "la ciència es composa d'errors,que a la vegada són els passos  cap a la realitat" Isaac Asimov la defineix de forma simple:"És curiositat".      Aquest  coneixement ha estat adquirit en el temps,  i és  el resultat dels esforços de molts homes i dones que han fet ús,  de dos procediments fonamentals:      - 1r.: L'observació amb experimentació.      - 2on.: El raonament.   3.2   Mètode Científic. Llei. Hipòtesi. Teoria.           El  mètode científic és un procés de treball  que  utilitzen els  científics  per a la comprensió del  món..  Aquest  procés consisteix en l'observació de la natura, en l'experimentació, i en descriure els fenòmens el més exactament possible.               Al  multiplicar-se les observacions,  es poden trobar certes regularitats,  fer una anàlisi d'aquestes regularitats és  deduir una  llei.  Aquesta es pot expressar,  si és possible,  en  forma matemàtica. La llei és una descripció del fenomen.      L'explicació,  la  raó,  el  per què,  de la llei  s'anomena hipòtesi. Hi pot haver diferents explicacions d'una mateixa llei, això, vol dir que disposem de vàries hipòtesis.         Aquella   hipòtesi  que  permeti  deduir  prediccions,   que concordin amb els fets observats, rep el nom de teoria.           Resumint, el mètode científic comprèn cinc etapes:          1- Acumulació de fets observables.      2- Generalització de fets en lleis.      3- Plantejar hipòtesis per explicar els fets i les lleis.      4- Comparar  les  diferents  hipòtesis  amb  els   resultats         experimentals.      5- Predir nous fets.      En  realitat,  és aquesta última etapa,  que constitueix  la veritable  funció  de l'especulació teòrica,  ja que,  permet  el continu avenç en el coneixement del nostre món.   - Llegir Exemple 4  Pràctica 1- Càlculs d’errors PRÀCTICA 2- Mètode científic P.26    

UNITAT 3DINÁMICA1. La Dinàmica :Les  forces 1.1. Concepte Les forces són magnituds vectorials. Són vectors lliscants. Una força és una acció que es realitza sobre un objecte. Aquesta acció pot produir: deformació o moviment. La dinàmica  és la part de la física  que estudia aquestes forces. que són causa de les accions anteriors. La unitat de la força és el Newton en el S.I. , en el Tècnic és el Kp., i 1 Kp. = 9.8 N 1.2. Forces habituals en un objecte -          Pes: F = G m. m’/ r2 ; G = 6,67. 10-11   -         Normal,  en un pla inclinat. -         Tensió, Fricció (estàtica i dinàmica), -         Centrípeta. 1.3. Forces externes i internes a)     Forces externes: Són les produïdes per agents extens al sistema: Força   d’un motor i força de fricció. b)    Forces internes: Són forces que apareixen en el sistema per les característiques del mateix: Pes i força recuperadora d’una molla. 1,4. Deformació: Allargament d’una molla          Hooke mola vertical: Pàg. 130: 11; Molla horitzontal: Pàg. 132: 17 (A casa): P.139: 19; P.149: 13-14-15 2. Lleis de Newton 2.1 Principi d'inèrcia Si la F =0, pot passar dues cosses: -         aturat -         v = constant, velocitat adquirida en lúltim moment de deixar de fer la força.   http://www.curriki.org/nroc/Introductory_Physics_1/lesson03/Container.html http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=saQpkr41YR8#!   2.2 2ona Llei de Newton Exemple 2 P. 116; Act. 7-8 P.117 ---amb fricció----Pàg. 134: Exemple 13-14Pàg. 136: Act. 21Pàg. 149: Act. 16Exemple 6-7 P. 123 P.147 : 1-3-18; Act. 13. P.123Video de l'1 al 3:http://www.curriki.org/nroc/Introductory_Physics_1/lesson04/Container.html 2.3 Principi d'acció reaccióExemples: 3-4-5 P.118/9Act. 11 P.123Act 18 P.120 (A Casa)  3. Quantitat de moviment   3.1. Concepte          La velocitat pot ser negativa(eix X, negatiu, sentit) Exemple 1 P. 156Activitats P. 157 (A casa) 3.2. L’impuls(variació de la quantitat de moviment)          A partir de  F = ma arribar a   Ft  = mvf - mvi Exemple 2 P.158; Exemple 3-4 P.60/1. (Área) P. 168-9 (A Casa) Activitats P. 159 i Activitats P. 162 (Voluntaris) P. 168-1-2-3-4-5--6-7-12-13 3.3 Conservació de la quantitat de movimentF = 0Exemple 5 P. 164; (A Casa) Activitats P. 166(Voluntaris) 10-11-13Problema:Una bomba es llançada verticalment cap amunt. Aquesta explota en tres fragments en el punt més alt de la seva trajectòriaSabent que el fragment A té massa 10 kg i velocitat 15i -5j ; el B té de massa 5 kg, velocitat vertical cap amunt  ambvelocitat de 60 m/s. Del fragment C només en coneixem la seva velocitat en mòdul, 40 m/s. Quina és la massa i la direcció del fragment C? 3.4 Xoc InelàsticExemple 6 P.166; Exemple 14 P. 230 ProblemaDos cotxes de masses  M1 = 900 kg. i M2 = 700 kg. es mouen en direccions perpendiculars. el primer a velocitat horitzontal v1 = 20 km/h i el segon a velocitat vertical  v2 = 10 km/h. Els cotxes xoquen de manera totalment inelàstica. Quina és la velocitat(en mòdul i direcció) del conjunt dels dos cotxes després del xoc? UNITAT 4   Aplicacions de les lleis de Newton   1. Moviment Vertical    1.1.Estudi de la tensió  Exemple 8. P. 124 Exemple 12 P. 131 Act. 14-15 P. 127 Activitat 3 P. 146 Activitat 5-6-8-9- P. 147-P.148-149(Voluntaris)     1.2 Estudi de la Normal  Exercici 12 P. 149      2. Moviment circular  2.1 Moviment vertical Estudi de la tensió en els punts: alt, baix, central. Exemple -18 P.138 Fer exercici full Activitat 22-23-24-28-29-30 P. 144-152(Voluntaris) 2.2  Moviment pla horitzontal (Pèndol cònic)   Exemple -17-19 P.138-P. 140 Fer exercici  full 3. Politges(Màquina d’Atwood) Exemple 10 P. 126     Activitat 7. P. 240    Exercici 7 P. 148(A casa)   4.  Mòbils en superfícies                   4.1. Horitzontals.                       - Dues masses: Exemple  9 P.125   Activitat 16 P. 127(A casa) Activitat 2-4-23-24 P.147-151(Voluntaris)     4.2. Combinacions: horitzontal i vertical Activitat 11 P. 146 Exercici 19P. 150(A casa)        4.3 Blocs en contacte       Exercici: Les masses de dos blocs en contacte són m1= 10,5 kg i m2 = 7,5 kg. S’aplica una força sobre el primer de 7,2 N. a) L’acceleració dels blocs.                    R= 0,4 ms-2 b) La força de contacte.                          R = 3 N.   4.4. Plans inclinats               -Recordatori: objecte en un pla inclinat. Exercici 22 P. 151                 -Masses enllaçades: Exemple 16 P. 136           Exercici 10-20-21 P. 148-150(A casa)   5. Els revolts      5.1. En un cotxe i altres      .- Sense peralt: Força fricció = Força centrípeta Exemple -23 P.144 Exemple -20 P.141 Exemple -22 P.142 Exercici 25-26-27-32 P. 151-152(Voluntaris)                 5.2. Satèl.lits Força centrípeta = Força gravitatòria        Pràctica Molla P. 153                                

Unitat 2  1. Punt material. Sistema de referencia inercial.        Els  objectes  es  consideren com a  punts,  ‚és  a  dir,  es �   prescindeix  de  la  forma  i  volum,  per  tant,  seran  punts �   materials.  Un sistema de referencia inercial és aquell que no està accelerat, és a dir, és fix o va a velocitat constant.   2. El vector de posición.             Sigui  el  moviment  d'un  punt P en  el  pla.  Es  pot �   determinar la posici¢ mitjan‡ant un vector d'origen el punt O i �   d'extrem que coincideixi en el punt P,  [1]OP[1] = vector de posici¢.                      El  punt material estaràs situat a l'espai i el  reconeixerem �   per  les  seves coordenades,  que dependran,  en  general,  del �   temps.  r(t) = equació del moviment   - Equació de la trajectòria: Ex 5 P. 105     3. El vector desplazament.             /\[r] = r2 - r1  x (t) = - 2ty(t) = t^2a) Vector posició entre t = 1 ,2, 3 sb) El vector desplaçament entre t1 = 1 s  i t2 = 3 s    4. El vector velocitat.           4.1 El vector velocitat mitjana                                                        r2 -r1     /\ r            Vm = -------= ------                      t2 -t1     /\ t  A t = 3 s és en el punt (1,2) m i en t = 6 s en el punt (-2,5) ma) Desplaçament        R (-3,3)mb) Velocitat mitjana  R(-1,1) m/s    4.2 El vector velocitat instantània                                 r2 - r1     dr           V = l¡m. --------- = ----   . Fer exemple 5 p.40          /\t -->0    t2 - t1     dt   Video de 1 al 2http://www.curriki.org/nroc/Introductory_Physics_1/lesson01/Container.html   5. El vector acceleraciò     5.1 El vector acceleraci¢ mitjana.                       v2 - v1    /\ v                Am = ---------= -----                         t2 - t1    /\ t     5.2 El vector acceleraci¢ instantània.                              v2 - v1   dv Š          A = l¡m ---------= -----    . Fer exemple.           /\t -->0       t2 - t1   dt          5.3 Component tangencial i normal de l'acceleració  Exercici :     El mòdul de l'acceleració és 10 m/s i forma un angle de 60º sobre la trajectòria. Trobeu components tangencial i normal.     6.Estudi de moviments:1r. Moviment rectilinia) MRU (Pàg. 43)--> Posició :x = xo + v·t---> Espai realitzat: e = v·t     Exercicis: Pàg. 23 :14-15                     Pàg. 24 : 17 (A casa)---> Grafiques  x-t i v-t  Área de v-t dóna espai , Exemple Pàg. 45:  6----> Exercicis de persecució i trobada      Pàg. 48:6      Pàg. 48: 5-7(A casa)b) MRUA ----> Grafiques: e-t, v-t, a-tComençar per gràfica v-t i trobar equacions----> Posició: x = xo +vo·t  + a t^2/2Punts de tall, èix de simetría i vèrtexPàg 52: Exemple 8Pàg 54: Exemple 9----> Exercicis de persecució i trobadaPàg. 69: 17Video de 2 a 4http://www.curriki.org/nroc/Introductory_Physics_1/lesson01/Container.html  Pràctica MRUA Pàg 71  7. Moviment Circular: Hi ha canvi de direcció---> explica el radiant7.1 MCU Període i freqüènciaPàg. 97: Exemple 10; Pàg. 101:Act 12-13-14; Pàg. 106: Act 20; Pàg. 103/4: 8-9-10(A casa); Pàg. 106/7: del 21 al 28(A casa)7.2 MCUAPàg. 100: Exemple 11-12; Pàg. 101: Act.15-16; Pàg. 103: 7-11-12(A casa) ; Pàg 107: Del 29 al 36 (A casa) 8. Composició de moviments uniformes.Es tracta d'un estudi de vectors.8,1 Amb la mateixa direcció- mateix sentit. sentit contrari8.2 Amb direccions perpendicularsPàg. 79 exemple 2Pàg.80: Activitats3-4 (A casa)Pàg. 104/5 : Activitats: 3-4-6-7-89. Caiguda lliureg)0,-9,8)Video del 4 al 5 i del 5 al 6http://www.curriki.org/nroc/Introductory_Physics_1/lesson01/Container.html P'ag. 83: Exemple 4 (fer-lo); Pàg. 60: Exemple 11; Pàg, 85: Exemple 5; Pàg. 61 exemple 12;Pàg. 87: exemple 6; Pàg. 62: exemple 13; Pàg. 63: Exemple 14; Pàg. 88; exemple 7 ( A casa): Activitats pàgines 64,88 i 90. i Pàg. 105/6:: Del 11 al 19.Exercicis de la Unitat 2 ; Pàg. 66Velocitat i acceleració: Del 1 al 10 ; (A casa) De l'11 al 16; 19Caiguda lliure: (A casa) Del 20 al 25; 27         

Nueva Página

Nueva Página

Nueva Página