FISICA / VOL. 1 MECANICA

introducción
mediciones y unidades
vectores
fuerzas
cinemática
movimiento relativo
dinámica de una partícula
trabajo y energía
dinámica de un sistema de partículas

La fisica es una ciencia fundamental que tiene profunda influencia en todas las otras ciencias. Por consiguiente, no sólo los estudiantes de fisica e ingenieria, sino todo aquel que piense seguir una carrera cientifica (biologia, química y matemática) debe tener una completa comprensión de sus ideas fundamentales.

El propósito primario de un curso de fisica general (y quizá la única razón para que aparezca en el plan de estudios) es dar al estudiante una visión unificada de la fisica. Se debería hacer esto sin entrar en muchos detalles, analizando, sólo, los principios básicos, sus implicaciones y sus limitaciones. El estudiante aprenderá aplicaciones específicas en cursos más avanzados. Asi, este libro presenta las ideas que creemos fundamentales y que constituyen el corazón de la física de hoy. Hemos tenido en cuenta cuidadosamente las recomendaciones de la Comission on College Physics (Comisión de Física para Universitarios) para escoger los temas y el método de presentación.

Hasta no hace mucho tiempo, la fisica se venía enseñando como si fuera un conglomerado de varias ciencias más o menos relacionadas, pero sin un punto de vista realmente unitario. La división tradicional (en "ciencias"): mecánica, calor, sonido, óptica, electromagnetismo y fisica moderna no se justifica al presente. Nos hemos apartado de este enfoque tradicional. En su lugar seguimos una presen-tación lógica unificada, haciendo énfasis en las leyes de conservación, en los con-ceptos de campos y de ondas y en el punto de vista atómico de la materia. La teoria de la relatividad especial se usa sistemáticamente en el texto como uno de los principios guía que debe satisfacer cualquier teoría fisica. El curso se ha dividido en cinco partes: (1) Mecánica, (2) Interacciones y Campos,

(3) Ondas, (4) Fisica cuántica y (5) Fisica estadistica. Comenzamos por la mecánica. con el fin de establecer los principios fundamentales necesarios para descubrir los movimientos que observamos a nuestro alrededor. Entonces, como todos los fenó-menos naturales son el resultado de interacciones y éstas se analizan en función de campos, en la parte (2) consideramos las clases de interacciones que compren-demos mejor: la gravitacional y la electromagnética, responsables de muchos de los fenómenos macroscópicos que observamos. Estudiamos detalladamente el elec-tromagnetismo, concluyendo con la formulación de las ecuaciones de Maxwell. En la parte (3) discutimos los fenómenos ondulatorios como consecuencia del con-cepto de campo. Es aquí donde incluimos gran parte del material que generalmente aparece bajo los titulos de óptica y de acústica. Sin embargo, se ha puesto énfasis en las ondas electromagnéticas como extensión lógica de las ecuaciones de Maxwell. En la parte (4) analizamos la estructura de la materia átomos, moléculas, núcleos y particulas fundamentales, análisis que está precedido de las bases necesarias de la mecánica cuántica. Finalmente, en la parte (5) hablamos de las propiedades de la materia en conjunto. Comenzamos presentando los principios de la mecánica estadística y los aplicamos a algunos casos simples pero fundamentales. Estudiamos

Ingeniería Ambiental