unidad 1 electricidad magnetismo y optica

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ITESCO CAMPUS COSOLEACAQUE ELECTRICIDAD: ES UNA PROPIEDAD FISICA MANIFESTADO A TRAVES DE LA ATRACCION O DEL RECHAZO QUE EJERCEN ENTRE SI LAS DISTINTAS PARTES DE LA MATERIA. ES EL CONJUNTO DE FENOMENOS FISICOS RELACIONADOS CON LA PRESENCIA Y FLUJO DE CARGAS. ELECTROMAGNETISMO: ES UNA RAMA DE LA FISICA QUE ESTUDIA Y UNIFICA LOS FENOMENOS ELECTRICOS Y MAGNETICOS EN UNA TEORIA. OPTICA: ES LA RAMA DE LA FISICA QUE ANALIZA LAS CARACTERISTICAS Y LAS PROPIEDADES DE LA LUZ ESTUDIANDO COMO SE COMPORTA Y SE MANIFIESTA. ECUACION DE EQUILIBRIO HIDROSTATICO EL EQUILIBRIO HIDROSTÁTICO SE PRODUCE EN UN FLUIDO EN EL QUE LAS FUERZAS DEL GRADIENTE VERTICAL DE PRESIÓN Y LA GRAVEDAD ESTÁN JORGE ALEJANDRO RODRIGUEZ TUYIN 3°E INGENIERIA QUIMICA

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Unidad 1 con apuntes del salon

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Page 1: Unidad 1 Electricidad magnetismo y optica

ITESCO CAMPUS COSOLEACAQUEELECTRICIDAD: ES UNA PROPIEDAD FISICA MANIFESTADO A TRAVES DE LA ATRACCION O DEL RECHAZO QUE EJERCEN ENTRE SI LAS DISTINTAS PARTES DE LA MATERIA. ES EL CONJUNTO DE FENOMENOS FISICOS RELACIONADOS CON LA PRESENCIA Y FLUJO DE CARGAS.

ELECTROMAGNETISMO: ES UNA RAMA DE LA FISICA QUE ESTUDIA Y UNIFICA LOS FENOMENOS ELECTRICOS Y MAGNETICOS EN UNA TEORIA.

OPTICA: ES LA RAMA DE LA FISICA QUE ANALIZA LAS CARACTERISTICAS Y LAS PROPIEDADES DE LA LUZ ESTUDIANDO COMO SE COMPORTA Y SE MANIFIESTA.

ECUACION DE EQUILIBRIO HIDROSTATICO

EL EQUILIBRIO HIDROSTÁTICO SE PRODUCE EN UN FLUIDO EN EL QUE LAS FUERZAS DEL GRADIENTE VERTICAL DE PRESIÓN Y LA GRAVEDAD ESTÁN EN EQUILIBRIO. EN UN FLUIDO HIDROSTÁTICO NO HAY ACELERACIÓN VERTICAL NETA. EL EQUILIBRIO HIDROSTÁTICO EXPLICA POR QUÉ LA ATMÓSFERA TERRESTRE NO SE COLAPSA SOBRE UNA FINA CAPA EN LA SUPERFICIE POR EFECTO DE LA GRAVEDAD O CÓMO LOS NEUMÁTICOS DE UN COCHE O BICICLETA PUEDEN SOPORTAR EL PESO DEL VEHÍCULO GRACIAS A LA PRESIÓN DEL GAS EN EL INTERIOR.

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LEY PASCAL

FA= fa

EN UN PRENSA HIDRAULICA EXISTE UNA PRESION

DE 2.5 EN UN AREA DE 3m2, EL EMBOLO DE MAYOR TAMAÑO ¿CUÁL SERA LA FUERZA QUE EXISTE ENTRE UN EMBOLO SI SU TAMAÑO ES 3 VECES MENOR?

P= 2.5 Pa

F= 7.5 N

F= PA= (2.5 Pa) (3m2) = 7.5 N f= xn a= 33 = 1m2

f= FaA =

(7.5N )(1m)3m

= 2.5 N

PRINCIPIO DE ARQUIMIDES

DETERMINAR LA PRESION QUE EJERCE UN BARCO EN EL AGUA SI EL EMPUJE DEL MISMO EN UNA CIERTA AREA ES DE 1230 N y EL VOLUMEN ES DE 20 m3

E= 1230 N E = (Pv) (v

Pv= ¿? Pv= EV

V= 20 m3 PV =1230N

20m = 61.5 N.m3

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1.2 HIDRODINAMICA

ESTUDIA LA DINAMICA DE LOS FLUIDOS

CARACTERISTICAS IMPORTANTES

MANEJA UN FLUIDO LIQUIDO INCOMPRENSIBLE

SE CONSIDERA LA PERDIDA DE ENERGIA POR LA VISCOSIDAD

EL FLUJO ES UN REGIMEN ESTABLE, LA VELOCIDAD EN UN PUNTO INDISPENSABLE

1.1.2 MOVIMIENTO PERMANENTE DE UN LÍQUIDO PERFECTO

CARACTERISTICAS DEL FLUIDO

1. FLUIDO NO VISCOSO: SE DESPRECIA LA FRICCION INTERNA2. FLUJO ESTACIONARIO: LA VELOCIDAD DEL FLUIDO EN UN PUNTO CONSTANTE CON EL

TIEMPO.3. FLUIDO INCOMPRESIBLE: LA DENSIDAD DEL FLUIDO PERMANECE CONSTANTE CON EL

TIEMPO.4. FLUIDO IRROTACIONAL: NO PRESENTA TORBELLINOS

1.2.2 ECUACION DE CONTINUIDAD

SE DEFINE POR EL PRODUCTO DEL AREA DE LA SECCION DEL TUBO POR LA VELOCIDAD DEL FLUIDO EN ESA ZONA.

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1.3 VISCOSIDAD

ES LA OPOSICION DE UN FLUIDO ALA DEFORMACIONES TANGENCIALES, ES DEBIDO ALAS FUERZAS DE COHESION MOLECULARES.

LA VISCOSIDAD SOLO SE MANIFIESTA EN LIQUIDOS EN MOVIMIENTO.

A) VISCOSIDAD DINAMICA O ABSOLUTA

ES LA RESISTENCIA INTERNA AL FLUJO DE UN FLUÍDO, ORIGINADO POR EL ROCE DE LAS MOLÉCULAS QUE SE DESLIZAN UNAS SOBRE OTRAS.

B) VISCOSIDAD CINEMATICA  

REPRESENTA ESTA CARACTERÍSTICA DESECHANDO LAS FUERZAS QUE GENERAN EL MOVIMIENTO

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ITESCO CAMPUS COSOLEACAQUEAPLICACIONES DE LA HIDRODINAMICA

EN PRESAS DESAHOGAR PRESAS UTILIZANDO PRESIONES PARA SABER

EL GROSOR DE LAS PAREDES

CONSTRUCCION DE CANALES Y ACUEDUCTOS CUANTA AGUA DEBEN DESALOJAR Y EN QUE TIEMPO

PLOMERIA CREAR PLOMERIA SENCILLA PARA QUE EN LAS CASAS EL USO DEL AGUA SEA EL MINIMO

COLECTORES PLUVIALES AYUDAR A LAS CALLES A DESALOJAR EL AGUA EN LAS CIUDADES PARA EVITAR ENCARNACIONES E INUNDACIONES

AVIACION AYUDANDO A LOS AVIONES A DESPEGAR

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AUTOMOVILES AYUDÁNDOLOS A SER MAS AERODINÁMICOS Y ASÍ UTILIZAR MENOS COMBUSTIBLE

GATOS HIDRÁULICOS GRUAS AMORTIGUADORES FRENOS

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ITESCO CAMPUS COSOLEACAQUE1.3 PROPIEDADES ESPECÍFICAS DE LOS SOLIDOS

1.3.1 ESFUERZO Y DEFORMACION

ESFUERZO: ES LA INTENSIDAD DE LAS FUERZAS COMPONENES INTERNA DISTRUIDAS QUE RESISTEN UN CAMBIO EN LA FORMA DE UN CUERPO. ESFUERZO SE DEFINE EN TERMINOS DE FUERZA POR UNIDAD DE AREA.

ESFUERZO = FA

CLASES DE ESFUERZO

TENSIVO COMPRESION CORTE

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DEFORMACION: SE DEFINE COMO EL CAMBIO DE FORMA DE UN CUERPO, EL CUAL SE DEBE AL ESFUERZO, AL CAMBIO TERMICO, HUMEDAD U OTRAS COSAS.

€=eL

€: DEFORMACION UNITARIA

e: DEFORMACION

L: LONGITUD DEL ELEMENTO

1.3.2 LEY DE HOOK

ESTABLECE QUE SI EL ALARGAMIENTO UNITARIO QUE EXPERIMENTA UN MATERIAL ELASTICO ES DIRECTAMENTE PROPORCIONAL ALA FUERZA APLICADA, SIENDO EL ALARGAMIENTO ALA LONGITUD ORIGINAL

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1.4 TIPOS DE MATERIALES

1.4.1 PROPIEDADES MECANICAS, OPTICAS, ELECTRICAS Y MAGNETICAS

POR SU ORIGEN SE CLASIFICAN EN

1. MATERIALES NATURALES: ESTOS MATERIALES SON LOS QUE SE ENCUENTRAN EN LA NATURALEZA Y ES A PARTIR DE ESTOS QUE SE PRODUCEN PRODUCTOS. ENTRE ESTOS SE UBICAN AQUELLOS QUE FUERON EXTRAÍDOS DE ANIMALES, VEGETALES Y MINERALES.

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ITESCO CAMPUS COSOLEACAQUE2. MATERIALES ARTIFICIALES: ESTOS

PRODUCTOS SON OBTENIDOS A PARTIR DE LA UTILIZACIÓN Y TRANSFORMACIÓN DE PRODUCTOS NATURALES.

3. MATERIALES SINTETICOS: BASE DE FABRICACIÓN DE FREGADEROS Y ACCESORIOS DE FONTANERÍA, ETC., QUE MEJORAN LAS CUALIDADES DE LOS MATERIALES TRADICIONALES Y PERMITEN LA ADOPCIÓN DE NUEVOS PROCESOS DE FABRICACIÓN, LO QUE REVIERTE EN UNA AMPLIA GAMA DE PRODUCTOS.

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES SON EL CONJUNTO DE CARACTERISTICAS QUE HACEN QUE UN MATERIAL SE COMPORTE DE UNA MANERA DETERMINADA ANTE ESTIMULOS EXTERNOS.

MEJORAR LAS CARACTERISTICAS MEJORAR LOS PROCESOS DE FABRICACION HACER MAS RENTABLES

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ITESCO CAMPUS COSOLEACAQUEPROPIEDADES MECANICAS

ELASTICIDADEL TÉRMINO ELASTICIDAD DESIGNA LA PROPIEDAD MECÁNICA DE CIERTOS MATERIALES DE SUFRIR DEFORMACIONES REVERSIBLES CUANDO SE ENCUENTRAN SUJETOS A LA ACCIÓN DE FUERZAS EXTERIORES Y DE RECUPERAR LA FORMA ORIGINAL SI ESTAS FUERZAS EXTERIORES SE ELIMINAN.

PLASTICIDADLA PLASTICIDAD ES LA PROPIEDAD MECÁNICA QUE TIENE UN MATERIAL PARA DEFORMARSE PERMANENTEMENTE E IRREVERSIBLEMENTE CUANDO SE ENCUENTRA SOMETIDO A TENSIONES POR ENCIMA DE SU LIMITE ELÁSTICO.

RESISTENCIA A LA FLUENCIAES LA FUERZA QUE SE LE APLICA A UN MATERIAL PARA DEFORMARLO SIN QUE RECUPERE SU ANTIGUA FORMA AL PARAR DE EJERCERLA.

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ITESCO CAMPUS COSOLEACAQUERESISTENCIA A LA TRACCIÓN O RESISTENCIA ÚLTIMA.INDICA LA FUERZA DE MÁXIMA QUE SE LE PUEDE APLICAR A UN MATERIAL ANTES DE QUE SE ROMPA

RESISTENCIA A LA TORSIÓNFUERZA TORSORA MÁXIMA QUE SOPORTA UN MATERIAL ANTES DE ROMPERSE.

RESISTENCIA A LA FATIGADEFORMACIÓN DE UN MATERIAL QUE PUEDE LLEGAR A LA RUPTURA AL APLICARLE UNA DETERMINADA FUERZA REPETIDAS VECES.

DUREZALA DUREZA ES LA PROPIEDAD QUE TIENEN LOS MATERIALES DE RESISTIR EL RAYADO Y EL CORTE DE SU SUPERFICIE. POR EJEMPLO: LA MADERA PUEDE RAYARSE CON FACILIDAD, ESTO SIGNIFICA, QUE NO TIENE MUCHA DUREZA, MIENTRAS QUE EL VIDRIO CUANDO LO RAYAS NO QUEDA MARCA, POR LO TANTO TIENE GRAN DUREZA.

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ITESCO CAMPUS COSOLEACAQUEFRAGILIDADLA FRAGILIDAD INTUITIVAMENTE SE RELACIONA CON LA CUALIDAD DE LOS OBJETOS Y MATERIALES DE ROMPERSE CON FACILIDAD. AUNQUE TÉCNICAMENTE LA FRAGILIDAD SE DEFINE MÁS PROPIAMENTE COMO LA CAPACIDAD DE UN MATERIAL DE FRACTURARSE CON ESCASA DEFORMACIÓN, A DIFERENCIA DE LOS MATERIALES DÚCTILES QUE SE ROMPEN TRAS SUFRIR ACUSADAS DEFORMACIONES PLÁSTICAS.

TENACIDADLA TENACIDAD ES UNA MEDIDA DE LA CANTIDAD DE ENERGÍA QUE UN MATERIAL PUEDE ABSORBER ANTES DE FRACTURARSE. EVALÚA LA HABILIDAD DE UN MATERIAL DE SOPORTAR UN IMPACTO SIN FRACTURARSE.

RESILIENCIA O RESISTENCIA AL CHOQUEES LA ENERGÍA QUE ABSORBE UN CUERPO ANTES DE FRACTURARSE

DUCTILIDADLA DUCTILIDAD ES UNA PROPIEDAD QUE PRESENTAN ALGUNOS MATERIALES, COMO LAS ALEACIONES METÁLICAS O MATERIALES ASFÁLTICOS, LOS CUALES BAJO LA ACCIÓN DE UNA FUERZA, PUEDEN DEFORMARSE SOSTENIBLEMENTE SIN ROMPERSE, PERMITIENDO OBTENER ALAMBRES O HILOS DE DICHO MATERIAL. A LOS MATERIALES QUE PRESENTAN ESTA PROPIEDAD SE LES DENOMINA DÚCTILES. LOS MATERIALES NO DÚCTILES SE CLASIFICAN DE FRÁGILES.

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ITESCO CAMPUS COSOLEACAQUEAUNQUE LOS MATERIALES DÚCTILES TAMBIÉN PUEDEN LLEGAR A ROMPERSE BAJO EL ESFUERZO ADECUADO, ESTA ROTURA SÓLO SE PRODUCE TRAS PRODUCIRSE GRANDES DEFORMACIONES.

MALEABILIDADLA MALEABILIDAD ES LA PROPIEDAD DE LA MATERIA, QUE JUNTO A LA DUCTILIDAD PRESENTAN LOS CUERPOS AL SER ELABORADOS POR DEFORMACIÓN. SE DIFERENCIA DE AQUELLA EN QUE MIENTRAS LA DUCTILIDAD SE REFIERE A LA OBTENCIÓN DE HILOS, LA MALEABILIDAD PERMITE LA OBTENCIÓN DE DELGADAS LÁMINAS DE MATERIAL SIN QUE ÉSTE SE ROMPA. ES UNA CUALIDAD QUE SE ENCUENTRA OPUESTA A LA DUCTILIDAD PUESTO QUE EN LA MAYORÍA DE LOS CASOS NO SE ENCUENTRAN AMBAS CUALIDADES EN UN MISMO MATERIAL.MAQUINABILIDADLA MAQUINABILIDAD ES UNA PROPIEDAD DE LOS MATERIALES QUE PERMITE COMPARAR LA FACILIDAD CON QUE PUEDEN SER MECANIZADOS POR ARRANQUE DE VIRUTAS.

COLABILIDADES LA CAPACIDAD DE UN METAL FUNDIDO PARA PRODUCIR PIEZAS FUNDIDAS COMPLETAS A PARTIR DE UN MOLDE

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