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⚙️ Física: Mecánica y Energía - Coggle Diagram
⚙️ Física: Mecánica y Energía
🧩 Primera Condición de Equilibrio
🔹 Concepto: Un cuerpo está en equilibrio traslacional cuando la suma de las fuerzas que actúan sobre él es cero.
🔹 Ecuación: ΣF = 0
🔹 Ejemplo: Una caja sobre una mesa (la fuerza normal equilibra el peso).
🔹 Aplicación: Estabilidad de estructuras, objetos en reposo.
⚡ Trabajo y Energía
🔹 Trabajo (W): Energía transferida por una fuerza a lo largo de una distancia. W = F·d·cos(θ)
🔹 Energía Cinética (Ec): Ec = ½·m·v²
🔹 Energía Potencial (Ep): Ep = m·g·h
🔹 Relación: El trabajo cambia la energía de un cuerpo.
⚙️ Potencia
🔹 Concepto: Rapidez con que se realiza un trabajo o se transfiere energía.
🔹 Ecuación: P = W/t = F·v
🔹 Unidad: Watt (W = J/s)
🌍 Conservación de la Energía
🔹 Principio: La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma.
🔹 Ecuación: E_inicial = E_final
🔹 Ejemplo: En caída libre, la Ep se transforma en Ec.
🧰 Máquinas Simples
🔹 Función: Facilitan el trabajo modificando la magnitud o dirección de la fuerza.
🔹 Tipos: Palanca, Plano inclinado, Rueda y eje, Polea, Tornillo, Cuña.
🔹 Ventaja mecánica: VM = F_resistencia / F_esfuerzo
🧠 Momento Lineal y Segunda Ley de Newton
🔹 Momento Lineal (p): p = m·v
🔹 Segunda Ley: F = dp/dt
🔹 Impulso: I = F·t = Δp
🔹 Aplicación: Cambios en el movimiento de cuerpos por fuerzas externas.
💥 Colisiones
🔹 Tipos:
Elástica: Se conserva la energía cinética.
Inelástica: No se conserva la energía cinética, pero sí el momento lineal.
🔹 Conservación: m₁v₁ + m₂v₂ = m₁v₁' + m₂v₂'
🔄 Conceptos y Ecuaciones Angulares (análogos a los lineales)
🔹 Tabla de equivalencias:
Desplazamiento (x) ↔ Ángulo (θ)
Velocidad (v) ↔ Velocidad angular (ω)
Aceleración (a) ↔ Aceleración angular (α)
Masa (m) ↔ Momento de inercia (I)
Fuerza (F) ↔ Torque (τ)
🔹 Relación: τ = I·α
🌀 Fuerzas Centrífuga y Centrípta
🔹 Fuerza Centrípta: Dirigida hacia el centro. Fc = m·v²/r
🔹 Fuerza Centrífuga: Ficticia, parece alejar el cuerpo del centro (solo en marcos no inerciales).
🔹 Ejemplo: Movimiento circular de un auto en curva.
🔧 Energía y Trabajo Rotatorio
🔹 Trabajo rotacional: W = τ·θ
🔹 Energía cinética rotacional: E_rot = ½·I·ω²
🔹 Potencia rotacional: P = τ·ω