Detalle del libro
Ver Índice
Capítulo 1. Magnitudes escalares y magnitudes vectoriales 1.1. Magnitudes escalares y magnitudes vectoriales 1.2. Vector. Tipo de vectores 1.3. Operaciones con vectores 1.4. Componentes cartesianas de un vector 1.5. Producto escalar 1.6. Producto vectorial 1.7. Producto mixto de tres vectores 1.8. Derivada de un vector 1.9. Momento de un vector respecto de un punto 1.10. Momento áxico de un vector 1.11. Sistema de vectores deslizantes 1.12. Par de vectores 1.13. Eje central 1.14. Sistemas equivalentes. Sistema reducido equivalente
Capítulo 2. Cinemática de la partícula 2.1. Representación del movimiento 2.2. Tipos de movimientos 2.3. Tiro de proyectiles (tiro parabólico)
Capítulo 3. Dinámica de la partícula 3.1. Fuerzas: Generalidades 3.2. Fuerzas fundamentales en la naturaleza 3.3. Leyes fundamentales de la dinámica 3.5. Masa, masa inercial y masa gravitatoria 3.6. Fuerzas que influyen en el estudio mecánico del movimiento de los cuerpos 3.7. Ecuaciones de movimiento 3.8. Ecuaciones intrínsecas del movimiento 3.9. Equilibrio dinámico 3.10. Sistemas de referencia inerciales y no inerciales 3.11. Principio de d’Alembert 3.12. Trabajo de una fuerza 3.13. Energía 3.14. Tipos de energía 3.15. Teorema de las fuerzas vivas 3.16. Fuerzas conservativas 3.17. Teorema de conservación de la energía 3.18. Balance de energía 3.19. Potencia. Rendimiento 3.20. Impulsión y cantidad de movimiento 3.21. Percusión 3.22. Teorema de conservación de la cantidad de movimiento 3.23. Choques 76 3.24. Coeficiente de restitución 3.25. Método operativo para el estudio de las velocidades en un choque 3.26. Momento cinético o angular 3.27. Impulso angular 3.28. Relación entre el momento cinético y el impulso angular 3.29. Teorema de la conservación del momento cinético
Capítulo 4. Movimiento relativo 4.1. Movimientos relativos 4.2. Movimiento relativo de traslación 4.3. Movimiento relativo de un móvil respecto de otro 4.4. Movimiento relativo de rotación 4.5. Movimiento relativo general 4.6. Sistemas no inerciales
Capítulo 5. Centro de gravedad 5.1. Definición de centro de gravedad 5.2. Centros de masa de áreas y líneas 5.3. Casos de áreas o líneas con eje de simetría 5.4. Caso de áreas o líneas compuestas 5.5. Teoremas de Pappus-Guldin
Capítulo 6. Momentos de inercia 6.1. Momentos de diversos órdenes 6.2. Momentos de inercia de una masa 6.3. Radio de giro de una masa 6.4. Teorema de Steiner o de los ejes paralelos 6.5. Teorema de los ejes perpendiculares para superficies 6.6. Momentos de inercia de un área 6.7. Productos de inercia 6.8. Momentos de inercia de áreas compuestas 6.9. Círculo de Mohr para los momentos y productos de inercia
Capítulo 7. Mecánica del sólido rígido 7.1. Cinemática del sólido rígido 7.2. Dinámica del sólido rígido 7.3. Energía y trabajo 7.4. Resolución de problemas 7.5. Rodaduras 7.6. Impulsiones, choques y momento cinético 7.7. Resolución de problemas
Capítulo 8. Estática 8.1. Fuerzas 8.2. Los principios de la estática 8.3. Equilibrio estático 8.4. Tipos de apoyos 8.5. Teorema de las tres fuerzas 8.6. Rozamiento en poleas
Capítulo 9. Oscilaciones 9.1. Cinemática del movimiento armónico simple 9.2. Dinámica del movimiento armónico simple 9.3. Péndulo simple 9.4. Péndulo físico o péndulo compuesto 9.5. Oscilaciones de sólidos
Capítulo 10. Ondas I 10.1. Definición 10.2. Descripción matemática de onda 10.3. Ecuación de onda y velocidad de propagación 10.4. Ondas planas en la materia
Capítulo 11. Ondas II 11.1. Interferencias 11.2. Difracción 11.3. Poder resolvente o poder separador
Desde noviembre del año 1976, en que impartí mi primera clase de Mecánica, hasta la fecha, han pasado más de treinta años. Este tiempo me ha servido para aprender un poco de Mecánica y Ondas, pero sobre todo me ha servido para aprender a enseñarla.
En este intervalo de tiempo, los alumnos han cambiado. Lo han hecho mucho más rápidamente que los profesores. Nosotros, subidos a veces en el pedestal de nuestra hipotética sabiduría, no hemos sabido apreciar el profundo cambio de nuestros alumnos.
Es indudable que ellos han sufrido una gran transformación y no cabe preguntarse si para bien o para mal, sólo cabe preguntarse cómo podemos enseñarles. Si no somos capaces de apreciar esta variación vital, no será posible serles útiles.
La imagen del profesor-juez, que se limita únicamente a evaluar, está hoy día fuera de lugar. Se necesitan profesores comprometidos, profesores que sean capaces de trabajar a fondo con los alumnos, olvidándose del nivel de conocimiento que poseen y pensando únicamente en el nivel que pueden alcanzar. Hay que olvidarse de las complejas fórmulas que antaño nos enseñaron, de los métodos matemáticos que sólo servían para llenar pizarras y plantear conceptos ininteligibles.
Pero este cambio mental tiene que estar dirigido desde el rigor, porque el rigor no implica complejidad ni confusión. Se puede alcanzar el rigor con conceptos sencillos.
Si Albert Einstein fue capaz de explicar la Teoría de la Relatividad en apenas un pequeño libro de no más de cincuenta hojas, estaríamos fuera de la realidad si no somos capaces de hacer entender a nuestros alumnos los conceptos físicos que, dentro de su complejidad, es, sin embargo, muy fácil de entender cuando se explica apoyándose en conceptos simples, pero radicalmente ciertos.
Este libro está basado en esa filosofía de aprendizaje, y pretende que el alumno que se atreva a leerla sea capaz de llegar a conclusiones sin ayuda del profesor. No pretende sustituir a éste, cosa imposible, pero sí puede hacer que los alumnos «piensen» y, sobre todo, que aprecien la sencillez de los contenidos.
Por esta razón, la teoría se ha explicado de forma fácil de entender y sólo se han incorporado las ineludibles demostraciones en aras de no perder rigor. Se han incorporado, asimismo, ejemplos prácticos para facilitar la comprensión de los conceptos. Sólo me queda dar las gracias a mis compañeros por su infatigable trabajo y, sobre todo, por su ejemplo de ese cambio en la forma de enseñar renunciando a veces a sus más íntimas convicciones.
Asimismo, quiero agradecer al editor de este texto su entusiasmo; él ha sido el primer valedor de este libro. Rafael Magro Andrade.