Programacion del Curso de Mecánica I

Trimestre: 12-O .  Clave de la U.E.A. 211043

Profesor: Emilio Cortés Reyna /  Cubículo T-350

Horario del Curso

lunes:               10am a 12m salon B-113                                                                                                       miércoles:          8 a 10 am  mismo salón                                                                                                 viernes:              8 a 10 am  mismo salón

programa del Curso:

1) Variables cienemáticas: posición velocidad y aceleración, en una,dos y tres dimensiones. Cantidades escalares y vectoriales. Definición de fuerza y masa y Leyes de Newton. Sistemas de referencia inerciales. Momento lineal y su principio de conservación para una partícula. Ejemplos de fuerzas dependientes del tiempo, de la velocidad y de la posición. Energía cinética y energía potencial y principio de conservación de energía.  Oscilaciones lineales. Movimiento armónico simple. Consideraciones de energía en el oscilador. Oscilaciones amortiguadas y forzadas. Espacio fase. 

2) Leyes de Newton para sistemas de partículas. Concepto de centro de masa.  Principio de conservación del momento lineal y de energía para un sistema de partículas. Movimiento de traslación y rotación de un cuerpo rígido. Ejemplos de problemas de dinámica de cuerpos rigidos. Utilizar distintos sistemas de coordenadas.                                        Sistemas de referencia no inerciales con traslaciones y rotaciones y cálculo de fuerzas inerciales, como centrífuga, de Coriolis, etc. Ecuaciones de movimiento de un oscilador lineal amortiguado, con o sin forzamiento.

3) Movimiento generla de una partícula en tres dimensiones. Energía potencial en tres dimensiones. Fuerzas del tipo separable. Movimiento constreñido de una partícula.                                                                                          Dinámica de sistemas no lineales. Planteamiento, solución y graficación de las soluciones en el espacio de posiciones y velocidades de algunos problemas no lineales. Estudio del caos y sus causas en sistemas no lineales.

4) Estudio de dinámica de dos partículas bajo la acción de fuerzas centrales. Masa reducida, teoremas de conservación. Aplicación de estos conceptos al estudio de fuerzas gravitacionales. Colisiones y dispersión de Rutherford. Coordenadas del centro de masa y del laboratorio.

Textos:

1) Analytical Mechanics 6ª Ed. Harcourt College Publishers 1998. Fowles y Cassiday.                                                2) Mechanics Addison Wesley  1972. Symon, K.R.

Modalidades de evaluación:

Se asignarán problemas semanalmente que serán una guía de examen.

Habrá cuatro exámenes parciales a lo largo del trimestre cuyo material será el comprendido por cada uno de los cuatro temas del curso. Habrá un examen de reposición de hasta dos de los exámenes parciales, en la fecha asignada para el examen global.

La escala de calificaciones es la siguiente:

menor que 6.0,  la calificación es NA.           

mayor o igual que 6.0 y menor que 7.25, la calificación es S

mayor o igual que 7.25 y menor que 8.5, la calificación es B y

mayor o igual que 8.5, la calificación es MB

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 Mecanica I

 19 de septiembre de 2012.

El dia de hoy se asigno la primera serie de problemas como guía de examen.

Son problemas del capítulo 2 del libro Analytical Mechanics  6ª Ed. De Fowles y Cassiday.

Los problemas seleccionados son los siguientes:

1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 18.

En la papelería "La Escondida" hay una copia del capítulo 2 del libro, en el folder 245.

La fecha del primer examen es el viernes de la tercera semana, a la hora de la sesión de clase.

25 de septiembre de 2012.

Una copia del capítulo 3 se encuentra desde ayer en la "Escondida", folder 245.

Segunda serie de problemas: capítulo 3

1, 2, 3, 5, 10, 12, 15, 1|7

* Recordatorio examen: viernes 28 sept. El material son las dos series de problemas.

La siguiente es una liga sobre un estudio del oscilador armonico. Puede ser de utilidad para repasar los temas del capítulo 3.

http://en.wikipedia.org/wiki/Harmonic_oscillator

26 de septiembre de 2012

Esta es la liga para obtener el pdf del libro:

https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=gmail&attid=0.1&thid=139d76180d8325f7&mt=application/pdf&url=https://mail.google.com/mail/?ui%3D2%26ik%3D7a1e7df4b5%26view%3Datt%26th%3D139d76180d8325f7%26attid%3D0.1%26disp%3Dsafe%26zw&sig=AHIEtbS7EbdG2B2E3VOafNot-zgDO56A_A

4 de octubre de 2012.

Están copias de una parte del capítulo 7, el capítulo 8 y al final el 5. En ese orden.

La tercera serie de problemas como guía de examen son los siguientes problemas del capítulo 7:

1, 2, 3, 4, 5, 7, 10, 11

El día de mañana habrá una sesión taller de problemas.

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10 de ocubre de 2012:

Cuarta serie de problemas guía de examen:

Capítulo 8:

1, 2, 4, 9, 12, 19, 20, 24.

La ayudantía de mañana jueves será de 12.00 a 14.00h en la biblioteca y de 14.15 a 16.00hs en el aula AT-006. 

Segundo examen parcial: viernes de la semana 6.

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16 de octubre de 2012

RECORDATORIO

Segundo examen parcial:  viernes 19 de octubre

El material para este segundo examen consta de los capitulos 7 y 8.

Importante:

A partir de la proxima semana (7a), en las sesiones de ayudantia en el

aula AT 006 con Rosa Elva, se llevaran a cabo talleres de ejercicios en los que habra participacion colectiva por equipos y resolucion de los ejercicios propuestos.

En el problema 7 capitulo 7 habla de un coeficiente de restitucion en una colision. Este se define asi:

epsilon=cociente de las magnitudes de: la velocidad con la que los cuerpos se alejan despues del choque, entre la velocidad con la que se acercan antes del choque. Ver paginas 303-304 del capitulo. 

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17 de octubre de 2012

IMPORTANTE:

Ya dejé hoy en la papelería la copia del resto del capítulo 7.

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Lunes 22 de octubre de 2012:

Quinta serie de problemas: capítulo 5 Fowles

2, 3, 4, 5, 10, 11, 13, 19

!NUEVO!

31 de ocubre de 2012:

Sexta serie de problemas: capítulo 4 Fowles

1, 3, 4, 7, 16, 17, 21, 23

Las series 5a y 6a son la guía del tercer examen parcial,

que será el viernes de la semana 9.

5 de noviembre de 2012

Las ayudantías serán en el AT-006 los martes a las 15.00h

15 de noviembre de 2012

Séptima serie de problemas: capítulo 6 Fowles

1, 3, 5, 6, 7, 13, 16, 18

29 de noviembre de 2012

CUARTO EXAMEN PARCIAL DE MECÁNICA I.

EL MATERIAL CONSTA DE LA SÉPTIMA SERIE (CAPÍTULO 6 FOWLES) + LOS CUATRO PROBLEMAS ADICIONALES SIGUIENTES:

PROBLEMAS ADICIONALES SOBRE FUERZA Y ENERGÍA POTENCIAL GRAVITACIONAL

MARION: DINÁMICA CLÁSICA CAP. 5

2- Si la magnitud de la fuerza gravitacional sobre una masa puntual colocada dentro de una distribución esférica de masa es independiente de la distancia de la masa , encuentre la función que describe a la densidad de masa (no uniforme) dentro de la esfera.

3.-Ignorando el efecto de la resistencia del aire, calcule la mínima velocidad que una partícula debe tener en la superficie de la Tierra, de tal manera que pueda escapar del campo gravitacional de la Tierra. (A esta velocidad se le llama velocidad de escape).

5.- Una partícula cae hacia la Tierra partiendo del reposo desde una gran altura. Despreciando la resistencia del aire muestre que el tiempo que la partícula requiere para recorrer la mitad de la caída hasta la superficie, es aproximadamente  del tiempo total de caída.

11.- Calcule el vector de campo gravitacional  (fuerza gravitacional por unidad de masa prueba) debida a un cilindro sólido homogéneo de radio y altura , en puntos exteriores al cilindro y sobre el eje de este.

(a) calculando directamente la fuerza y

(b) calculando primero la energía potencial.

Sugerencia: puede considerar primero el campo así como la energía potencial producidos por una distribución de masa en la superficie de un disco de radio en puntos a lo largo del eje perpendicular al disco y que pasa por su centro.

 27 de marzo de 2013

Ultima guía de examen:

Goldstein:

cap. 4:      del 1 al 8

cap 5:         2, 3, y 6

+ rotación de un cuerpo simétrico libre de fuerzas y torcas

En la papelería dejaré una copia de este material.

TERCER EXAMEN PARCIAL:

MARTES 2 DE  ABRIL: recoger el examen en la jefatura del departamento de Física

entre 10 y 11 am con Karina.

Para entregarse el miércoles 3 a las 13 h. en el cubículo T-350