Unidades, cantidades físicas y vectores

En física, un vector (también llamado vector euclidiano o vector geométrico) es una herramienta geométrica utilizada para representar una magnitud física definida por su módulo (o longitud), su dirección (u orientación) y su sentido (que distingue el origen del extremo).1 2 3 Los vectores en unespacio euclídeo se pueden representar geométricamente como segmentos de recta dirigidos

(«flechas») en el plano   o en el espacio  .

Algunos ejemplos de mangitudes físicas que son magnitudes vectoriales: la velocidad con que se desplaza un móvil, ya que no queda definida tan sólo por su módulo (lo que marca el velocímetro, en el caso de un automóvil), sino que se requiere indicar la dirección y el sentido (hacia donde se dirige); la fuerza que actúa sobre un objeto, ya que su efecto depende, además de su intensidad o módulo, de la dirección en la que actúa; también, el desplazamiento de un objeto.

2 Movimiento en línea recta 36

Un movimiento es rectilíneo cuando el móvil describe una trayectoria recta, y es uniforme cuando

su velocidad es constante en el tiempo, dado que su aceleración es nula. Nos referimos a él

mediante el acrónimo MRU.

Movimiento que se realiza sobre una línea recta.

Velocidad constante; implica magnitud y dirección constantes.

La magnitud de la velocidad recibe el nombre de celeridad o rapidez.

Aceleración nula.

4 Leyes del movimiento de Newton 107

Las leyes de Newton, también conocidas como leyes del movimiento de Newton,1 son tres principios a partir de los cuales se explican la mayor parte de los problemas planteados por la mecánica, en particular, aquellos relativos al movimiento de los cuerpos.

La primera ley del movimiento rebate la idea aristotélica de que un cuerpo sólo puede mantenerse

en movimiento si se le aplica una fuerza. Newton expone que:

Todo cuerpo persevera en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado

a cambiar su estado por fuerzas impresas sobre él

La segunda ley del movimiento de Newton dice que:

El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa y ocurre según la línea recta a lo largo de

la cual aquella fuerza se imprime.

Con toda acción ocurre siempre una reacción igual y contraria: quiere decir que las acciones mutuas de dos

cuerpos siempre son iguales y dirigidas en sentido opuesto

6 Trabajo y energía cinética 181

En mecánica clásica, el trabajo que realiza una fuerza sobre un cuerpo equivale a

la energía necesaria para desplazar este cuerpo.1 El trabajo es una magnitud física escalar que se

representa con la letra   (del inglés Work) y se expresa en unidades de energía, esto es

en julios o joules (J) en el Sistema Internacional de Unidades.

Ya que por definición el trabajo es un tránsito de energía,2 nunca se refiere a él

como incremento de trabajo, ni se simboliza como ΔW

En física, la energía cinética de un cuerpo es aquella energía que posee debido a su movimiento.

Se define como el trabajo necesario para acelerar un cuerpo de una masa determinada desde el

reposo hasta la velocidad indicada. Una vez conseguida esta energía durante la aceleración, el

cuerpo mantiene su energía cinética salvo que cambie su velocidad. Para que el cuerpo regrese a

su estado de reposo se requiere un trabajo negativo de la misma magnitud que su energía cinética.

7 Energía potencial y conservación

de la energía 213

En un sistema físico, la energía potencial es la energía que mide la capacidad que tiene dicho

sistema para realizar un trabajo en función exclusivamente de su posición o configuración. Puede

pensarse como la energía almacenada en el sistema, o como una medida del trabajo que un

sistema puede entregar. Suele abreviarse con la letra   o  .

La energía potencial puede presentarse como energía potencial gravitatoria, energía potencial

electrostática, y energía potencial elástica.

La ley de la conservación de la energía afirma que la cantidad total de energía en cualquier sistema físico aislado (sin interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía. En resumen, la ley de la conservación de la energía afirma que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo se puede cambiar de una forma a otra,

10 Dinámica del movimiento rotacional 316

La dinámica es la parte de la física (específicamente de la mecánica clásica) que describe la

evolución en el tiempo de un sistema físico en relación con las causas que provocan los cambios

de estado físico y/o estado de movimiento. El objetivo de la dinámica es describir los factores

capaces de producir alteraciones de un sistema físico, cuantificarlos y plantear ecuaciones de

movimiento o ecuaciones de evolución para dicho sistema de operación.

El estudio de la dinámica es prominente en los sistemas mecánicos (clásicos, relativistas o

cuánticos), pero también en la termodinámica y electrodinámica.

14 Mecánica de fluidos

La mecánica de fluidos es la rama de la mecánica de medios continuos, rama de la física a su vez, que estudia el movimiento de los fluidos (gases y líquidos) así como las fuerzas que los

provocan.1 La característica fundamental que define a los fluidos es su incapacidad para resistir esfuerzos cortantes (lo que provoca que carezcan de forma definida). También estudia las interacciones entre el fluido y el contorno que lo limita. La hipótesis fundamental en la que se basa toda la mecánica de fluidos es la hipótesis del medio continuo