Física para universitarios. Volumen 1 /
Douglas C. Giancoli.
- 3ra. [i..e. en inglés, 1ra. en español]
- México: Pearson, 2002
- 583 p.
CONTENIDO 1 INTRODUCCION, MEDICIONES, ESTIMACIONES 1 1-1 La naturaleza de la ciencia 2 1-2 Modelos, Teorías y Leyes 3 1-3 Medición e incertidumbre; cifras significativas 4 1-4 Unidades, Estándares y el Sistema SI 6 1-5 Conversión de unidades 8 1-6 Orden de magnitud: Estimaciones rápidas 9 1-7 Dimensiones y análisis dimensional 12 2 DESCRIPCION DEL MOVIMIENTO: CINEMATICA EN UNA DIMENSION 16 2-1 Marcos de referencia y desplazamiento 17 2-2 Velocidad promedio 18 2-3 Velocidad instantánea 20 2-4 Aceleración 23 2-5 Movimiento bajo aceleración constante 26 2-6 Resolución de problemas 28 2-7 Caída de objetos 31 2-8 Uso del cálculo; aceleración variable 36 3 CINEMATICA EN DOS DIMENSIONES; VECTORES 45 3-1 Vectores y escalares 45 3-2 Suma de vectores; método gráfico 46 3-3 Resta de vectores y multiplicación de un vector por un escalar 48 3-4 Suma de vectores por componentes 48 3-5 Vectores unitarios 52 3-6 Cinemática vectorial 53 3-7 Movimiento de un proyectil 55 3-8 Resolución de problemas que implican el movimiento de un proyectil 58 3-9 Movimiento circular uniforme 63 3-10 Velocidad relativa 66 4 DINAMICA: LEYES DEL MOVIMIENTO DE NEWTON 77 4-1 Fuerza 77 4-2 Primera ley de Newton 78 4-3 Masa 79 4-4 Segunda ley del movimiento de Newton 80 4-5 Tercera ley del movimiento de Newton 82 4-6 Peso; la fuerza de la gravedad y la fuerza normal 85 4-7 Resolución de problemas con las leyes de Newton; diagramas de cuerpo libre 88 4-8 Resolución de problemas. Un enfoque general 96 5 APLICACIONES ADICIONALES DE LAS LEYES DE NEWTON 106 5-1 Aplicaciones de las leyes de Newton a problemas con fricción 106 5-2 Dinámica del movimiento circular uniforme 114 5-3 Curvas carreteras, con y sin inclinación transversal 118 5-4 Movimiento circular no uniforme 121 5-5 Fuerzas dependientes de la velocidad; velocidad terminal 122 6 GRAVITACION Y SINTESIS DE NEWTON 133 6-1 Ley de Newton de la gravitación universal 133 6-2 Forma vectorial de la ley de la gravitación universal de Newton 136 6-3 Gravedad cerca de la superficie de la Tierra; aplicaciones geofísicas 137 6-4 Satélites e "ingravidez" 139 6-5 Leyes de Kepler y síntesis de Newton 143 6-6 Campo gravitacional 146 6-7 Tipos de fuerzas en la naturaleza 147 6-8 Masa gravitacional versus masa inercial; el principio de equivalencia 148 6-9 Gravitación como curvatura del espacio; agujeros negros 149 7 TRABAJO Y ENERGIA 155 7-1 Trabajo hecho por una fuerza constante 156 7-2 Producto escalar de dos vectores 159 7-3 Trabajo hecho por una fuerza variable 161 7-4 Energía cinética y el principio trabajo-energía 164 7-5 Energía cinética a muy alta velocidad 169 8 CONSERVACION DE LA ENERGIA 176 8-1 Fuerzas conservativas y no conservativas 177 8-2 Energía potencial 178 8-3 Energía mecánica y su conservación 182 8-4 Resolución de problemas usando la conservación de la energía mecánica 184 8-5 La ley de la conservación de la energía 189 8-6 Conservación de la energía con fuerzas disipativas: Resolución de problemas 190 8-7 Energía potencial gravitacional y velocidad de escape 192 8-8 Potencia 195 8-9 Diagramas de energía potencial; equilibrio estable e inestable 197 9 MOMENTUM LINEAL Y COLISIONES 206 9-1 Momentum lineal y su relación con la fuerza 206 9-2 Conservación del momentum lineal 208 9-3 Colisiones e impulso 211 9-4 Conservación de la energía y del momentum lineal en las colisiones 214 9-5 Colisiones elásticas en una dimensión 214 9-6 Colisiones inelásticas 217 9-7 Colisiones en dos o tres dimensiones 219 9-8 Centro de masa (CM) 221 9-9 Centro de masa y movimiento traslacional 225 9-10 Sistemas de masa variable; propulsión de cohetes 227 10 MOVIMIENTO ROTACIONAL ALREDEDOR DE UN EJE FIJO 239 10-1 Cantidades angulares 240 10-2 Ecuaciones cinemáticas para movimiento rotacional uniformemente acelerado 243 10-3 Rodamiento (sin resbalamiento) 244 10-4 Naturaleza vectorial de las cantidades angulares 246 10-5 Torca 247 10-6 Dinámica rotacional; torca e inercia rotacional 249 10-7 Resolución de problemas en dinámica rotacional 250 10-8 Determinación de momentos de inercia 254 10-9 Momentum angular y su conservación 256 10-10 Energía cinética rotacional 260 10-11 Movimiento rotacional más traslacional; rodamiento 262 10-12 ¿Por qué se detiene una esfera rodante? 268 11 ROTACION GENERAL 279 11-1 Producto cruz vectorial 279 11-2 El vector torca 280 11-3 Momentum angular de una partícula 281 11-4 Momentum angular y torca para un sistema de partículas 283 11-5 Momentum angular y torca para un cuerpo rígido 285 11-6 Desbalanceo rotacional 287 11-7 Conservación del momentum angular 288 11-8 El trompo giratorio 290 11-9 Marcos de referencia rotacionales; fuerzas de inercia 291 11-10 El efecto Coriolis 292 12 EQUILIBRIO ESTATICO; ELASTICIDAD Y FRACTURA 300 12-1 Estática; el estudio de fuerzas en equilibrio 300 12-2 Las condiciones de equilibrio 301 12-3 Resolución de problemas de estática 303 12-4 Estabilidad y equilibrio 308 12-5 Elasticidad y módulos elásticos; esfuerzo y deformación unitaria 309 12-6 Fractura 312 12-7 Armaduras y puentes 315 12-8 Arcos y cúpulas (domos) 319 13 FLUIDOS 332 13-1 Densidad y peso específico 332 13-2 Presión en fluidos 333 13-3 Presión atmosférica y presión manométrica 337 13-4 Principio de Pascal 337 13-5 Medición de la presión; manómetros y el barómetro 338 13-6 Flotación y el principio de Arquímedes 340 13-7 Fluidos en movimiento; razón de flujo y la ecuación de continuidad 343 13-8 Ecuación de Bernoulli 345 13-9 Aplicaciones del principio de Bernoulli: de Torricelli a botes de vela, perfiles de alas, y AIT (ataque isquémico transitorio) 347 13-10 Viscosidad 350 13-11 Flujo en tubos: ecuación de Poiseuille 351 13-12 Tensión superficial y capilaridad 351 13-13 Bombas y el corazón 353 14 OSCILACIONES 362 14-1 Oscilaciones de un resorte 363 14-2 Movimiento armónico simple (MAS) 364 14-3 Energía en el oscilador armónico simple 369 14-4 Movimiento armónico simple relacionado con el movimiento circular uniforme 371 14-5 El péndulo simple 371 14-6 El péndulo físico y el péndulo de torsión 373 14-7 Movimiento armónico amortiguado 374 14-8 Vibraciones forzadas; resonancia 378 15 MOVIMIENTO ONDULATORIO 388 15-1 Características del movimiento ondulatorio 389 15-2 Tipos de ondas 391 15-3 Energía transportada por ondas 395 15-4 Representación matemática de una onda viajera 396 15-5 La ecuación de onda 399 15-6 El principio de superposición 401 15-7 Reflexión y transmisión 402 15-8 Interferencia 404 15-9 Ondas estacionarias. Resonancia 405 15-10 Refracción 408 15-11 Difracción 410 16 SONIDO 417 16-1 Características del sonido 417 16-2 Representación matemática de ondas longitudinales 419 16-3 Intensidad del sonido; decibeles 420 16-4 Fuentes del sonido: cuerdas vibrantes y columnas de aire 424 16-5 Calidad del sonido y ruido 429 16-6 Interferencia de las ondas de sonido; pulsos 429 16-7 El efecto Doppler 432 16-8 Ondas de choque y el estampido sónico 435 16-9 Aplicaciones; sonar, ultrasonido, y formación de imágenes por ultrasonido 437 17 TEMPERATURA, EXPANSION TERMICA Y LEY DEL GAS IDEAL 445 17-1 Teoría atómica de la materia 446 17-2 Temperatura y termómetros 447 17-3 Equilibrio térmico y la ley cero de la termodinámica 449 17-4 Expansión térmica 450 17-5 Esfuerzos térmicos 454 17-6 Las leyes de los gases y la temperatura absoluta 454 17-7 La ley del gas ideal 456 17-8 Resolución de problemas con la ley del gas ideal 457 17-9 Ley de un gas ideal en términos de moléculas; número de Avogadro 459 17-10 Escala de temperatura de un gas ideal; un estándar 460 8 TEORIA CINETICA DE LOS GASES 466 18-1 La ley del gas ideal y la interpretación molecular de la temperatura 466 18-2 Distribución de las velocidades moleculares 470 18-3 Gases reales y cambios de fase 473 18-4 Presión del vapor y la humedad 474 18-5 Ecuación de estado de van der Waals 477 18-6 Trayectoria libre media 478 18-7 Difusión 479 19 CALOR Y LA PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA 485 19-1 Calor como transferencia de energía 485 19-2 Energía interna 487 19-3 Calor específico 488 19-4 Calorimetría. Resolución de problemas 489 19-5 Calor latente 490 19-6 La primera ley de la termodinámica 493 19-7 Aplicación de la primera ley de la termodinámica; cálculo del trabajo 495 19-8 Calores específicos molares para gases y la equipartición de energía 498 19-9 Expansión adiabática de un gas 502 19-10 Transferencia de calor: conducción, convección, radiación 503 20 SEGUNDA LEY DE LA TERMODINAMICA 516 20-1 La segunda ley de la termodinámica. Introducción 516 20-2 Máquinas térmicas 517 20-3 Procesos reversibles e irreversibles. Máquina de Carnot 520 20-4 Refrigeradores, acondicionadores de aire y bombas de calor 525 20-5 Entropía 528 20-6 Entropía y la segunda ley de la termodinámica 529 20-7 De orden a desorden 533 20-8 Disponibilidad de energía; muerte térmica 534 20-9 Interpretación estadística de la entropía y la segunda ley 535 20-10 Escala termodinámica de la temperatura; cero absoluto, y la tercera ley de la termodinámica 537
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FISICA DINAMICA CINEMATICA LEYES DE NEWTON CONSERVACION DE LA ENERGIA ROTACION EQUILIBRIO ESTATICO MOVIMIENTO ONDULATORIO OSCILACIONES LEY GAS IDEAL LEY DE TERMODINAMICA