Aprender sobre mecánica implica estudiar el movimiento de los objetos, así como los tiempos en que los objetos no se mueven. Sir Isaac Newton fue el primer científico que exploró la mecánica, y este tema se convirtió en la base de la física. Estudiar mecánica es importante para las personas que desean estudiar otras ramas de la ciencia, como la astronomía, la geología y la ingeniería. La ingeniería es una ciencia que se centra en el diseño, fabricación y uso de invenciones y estructuras.
¿Qué es la mecánica?
La mecánica implica diferentes tipos de movimiento o movimiento. Un objeto puede moverse entre puntos, lo que se denomina movimiento de traslación. Algo también podría moverse sin cambiar de posición, en cuyo caso gira en su lugar. Un objeto que repite el mismo movimiento continuamente dentro de un período de tiempo específico oscila. El movimiento circular implica algo que se mueve en un círculo alrededor de otro objeto. Un objeto puede moverse de una sola manera o puede combinar más de un tipo de movimiento. La mecánica también estudia la falta de movimiento. A veces, una fuerza afecta a un objeto que no se mueve. Un ingeniero necesita comprender esta fuerza estática al diseñar objetos para asegurarse de que sean lo suficientemente fuertes.
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¿Qué es la ingeniería?
La ingeniería es una ciencia que involucra el pensamiento creativo para resolver problemas o diseñar inventos. Los ingenieros generalmente usan su imaginación para hacer objetos nuevos. Estos objetos pueden facilitar la vida de las personas. A veces los ingenieros trabajan en objetos que ya existen para mejorarlos. Los ejemplos de objetos que los ingenieros han creado incluyen motores de automóviles, computadoras, puentes y muebles. Los ingenieros necesitan tener fuertes habilidades de ciencia y matemáticas para diseñar inventos. La ingeniería incluye muchas cosas diferentes, y las personas que trabajan como ingenieros a menudo sienten una gran necesidad de ayudar a las personas y hacer una diferencia en el mundo.
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La ciencia detrás de la mecánica
El movimiento y cómo se mueven las cosas es una parte muy importante de la ciencia detrás de la mecánica. Los científicos separan la mecánica en dos partes diferentes. Una parte se llama cinemática, que describe movimientos. La otra parte se llama dinámica, que analiza los motivos por los que se mueven los objetos. Un científico describe cómo se mueve un objeto al explicar dónde se mueve el objeto, la dirección del movimiento y la velocidad a la que se mueve el objeto. Algunos términos que puede escuchar incluyen velocidad promedio, aceleración, velocidad y velocidad. La aceleración describe la velocidad de un cambio en velocidad o velocidad. Las leyes de Newton son la base de la dinámica. La primera ley de Newton es la ley de la inercia, que establece que todo permanecerá en reposo o moviéndose en línea recta a menos que una fuerza cambie esto. La segunda ley de Newton abarca el efecto de una fuerza sobre un objeto, lo que significa que la cantidad de fuerza cambiará la aceleración del objeto. La tercera ley de Newton establece que por cada acción, ocurre una reacción opuesta que es igual a la acción.
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La ciencia detrás de la ingeniería
Cuando una persona quiere construir algo, una de las primeras cosas que debe hacer es planificar o diseñar el objeto. Para diseñar algo, el diseñador necesita comprender cómo funcionan las cosas y por qué funcionan de esa manera. Esta comprensión proviene del estudio de tipos de ciencia como la química y la física. Una vez que un ingeniero tiene este conocimiento, puede identificar un problema, pensar en maneras posibles de arreglarlo, desarrollar un diseño que pueda resolver el problema, construirlo, probarlo y luego ajustarlo hasta que resuelva el problema.
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Actividades y experimentos mecánicos
Explorar la mecánica con actividades y experimentos te ayuda a aprender sobre el movimiento y las fuerzas. Por ejemplo, un experimento sobre fuerzas te mostrará que las fuerzas siempre existen en pares y los objetos se ven afectados por las fuerzas. Una actividad con un paraguas bajo la lluvia puede ayudarte a explorar la velocidad de las gotas de lluvia. Incluso podría explorar la forma común en que las personas comienzan una carrera en carrera: comenzar de cuclillas es mejor que comenzar desde una posición de pie. Agacharse reduce el centro de masa, cambia el ángulo del cuerpo y cambia la forma en que los pies tocan el suelo, todo lo cual ayuda al corredor a comenzar más rápido.
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Actividades de ingeniería y experimentos
Cualquiera puede trabajar como un ingeniero para resolver problemas. Puede abordar un problema y generar una lluvia de ideas para intentar solucionarlo. Por ejemplo, si una de sus tareas es alimentar al perro y desea encontrar una forma más fácil de introducir la comida en el plato del perro, puede tratar de hacer algo para hacer este trabajo por usted. Puede dibujar algunas imágenes mientras planea su invención. Cuando encuentres un invento que piensas que podría funcionar, podrías construirlo y luego probarlo. Si no funciona exactamente como lo desea, puede hacer ajustes hasta que funcione mejor.
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