Fsica Fuerza FUERZA q q q Que es

Física: Fuerza

FUERZA q q q Que es la fuerza Equilibrio entre las fuerzas Primera Ley de Newton, principio de inercia Segunda ley de Newton, principio de masa Tercera ley de Newton, principio de acción y reacción Física Calor 1 Temperatura

QUE ES LA FUERZA Es la modelación de una interacción entre los cuerpos, la fuerza no es una propiedad de los cuerpos , sino que los cuerpos tienen la capacidad para ejercer fuerzas (N=Newton) o (Kg·m/s²) Ejemplo: • La locomotora de un tren ejerce una fuerza sobre los vagones para moverlos. • Un chorro de agua ejerce una fuerza para hacer funcionar una turbina. Física Calor 1 Temperatura

TIPOS DE FUERZAS Las fuerzas se pueden reconocer por los efectos que producen los cuerpos Se pueden producir por dos efectos: Movimiento La caja se mueve al aplicar una fuerza Deformación Algunos objetos se deforman al aplicarles una fuerza Física Calor 1 Temperatura

REPRESENTACIÓN DE UNA FUERZA: . Física Calor 1 Temperatura

FUERZA NETA O RESULTANTE: La suma de todas las fuerzas que se ejercen sobre un cuerpo recibe el nombre de fuerza neta o fuerza resultante. FR = F 2 + F 1 Las fuerza son magnitudes vectoriales, por lo tanto, el signo depende del sentido en que se aplica la fuerza, según el sistema de referencia escogido. -3 N Física Calor 1 Temperatura 8 N

PRIMERA LEY DE NEWTON O PRINCIPIO DE INERCIA Todo objeto en reposo (V=0), o con movimiento rectilíneo uniforme (V= constante), mantiene estado a menos que se produzca un desequilibrio entre las fuerzas que actúan sobre el. La primera ley de Newton afirma que todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de uniforme rectilíneo, a menos que actúe sobre ellos una fuerza neta que cambie estado. FR = 0 FR = F 1 + F 2 Física Calor 1 Temperatura

SEGUNDA LEY DE NEWTON O PRINCIPIO DE MASA La masa de un cuerpo (masa inercial), es una medida de su inercia, es decir la oposición que presenta un cuerpo al ser acelerado linealmente. La segunda ley de Newton establece que la aceleración que experimenta un cuerpo es proporcional a la fuerza neta aplicada, e inversamente proporcional a su masa inercial. a = Fn / m Segunda ley de Newton Fn = m * a Kg * m/s² = N (Newton) Física Calor 1 Temperatura

SEGUNDA LEY DE NEWTON O PRINCIPIO DE MASA La masa de un cuerpo (masa inercial), es una medida de su inercia, es decir la oposición que presenta un cuerpo al ser acelerado linealmente. La segunda ley de Newton establece que la aceleración que experimenta un cuerpo es proporcional a la fuerza neta aplicada, e inversamente proporcional a su masa inercial Física Calor 1 Temperatura

SEGUNDA LEY DE NEWTON O PRINCIPIO DE MASA La masa de un cuerpo (masa inercial), es una medida de su inercia, es decir la oposición que presenta un cuerpo al ser acelerado linealmente. La segunda ley de Newton establece que la aceleración que experimenta un cuerpo es proporcional a la fuerza neta aplicada, es inversamente proporcional a su masa inercial Física Calor 1 Temperatura

SEGUNDA LEY DE NEWTON O PRINCIPIO DE MASA La masa de un cuerpo (masa inercial), es una medida de su inercia, es decir la oposición que presenta un cuerpo al ser acelerado linealmente. La segunda ley de Newton establece que la aceleración que experimenta un cuerpo es proporcional a la fuerza neta aplicada, e inversamente proporcional a su masa inercial 12 N 5 kg Física Calor 1 Temperatura

TERCERA LEY DE NEWTON O PRINCIPIO DE ACCIÓN Y REACCIÓN Siempre que un objeto ejerce una fuerza (acción) sobre otro, el segundo objeto ejerce sobre el primero, una fuerza, contraria (reacción) de igual modulo F 1 = - F 2 Física Calor 1 Temperatura

EJEMPLO RESUELTO 5: SEGUNDA LEY DE NEWTON Un automóvil de 500 kg es acelerado gracias a la fuerza de su motor, la que imprime 750 N. Calcular la aceleración del auto. 500 Kg 750 N Física Calor 1 Temperatura

EJEMPLO RESUELTO 6: TERCERA LEY DE NEWTON (acción y reacción) Un niño de 25 Kg y su padre de 75 Kg están con patines mirándose de frente, se empuja con una fuerza de módulo de 10 N. Determinar la aceleración de ambas personas 10 N Física Calor 1 Temperatura -10 N

EJERCICIOS: TERCERA LEY DE NEWTON (acción y reacción) Un niño empuja, durante un lapso de tiempo de 2 s, un carrito de 10 Kg de mas, cambiando su velocidad de 0 a 3 m/s, ¿cuál es la fuerza que el niño aplicó al carrito? t=2 s 0 m/s Física Calor 1 Temperatura 3 m/s

EJERCICIOS: TERCERA LEY DE NEWTON (acción y reacción) Un auto acelera a 4, 5 m/s 2, si la fuerza que le entrega el motor es de 950 N, ¿Cuál es la masa del auto? Fn= 950 N a=3 m/s Física Calor 1 Temperatura

FUERZA DE ROCE La fuerza de roce o de fricción es una fuerza que siempre se opone al movimiento de los cuerpos en contacto. Tiene su origen en las pequeñas irregularidades o rugosidades existentes en las superficies en contacto. La fuerza de roce está dada por : N= fuerza normal μ= coeficiente de roce Física Calor 1 Temperatura

FUERZA DE ROCE Tabla de coeficiente de roce dinámico y estático Física Calor 1 Temperatura

FURZA DE ROCE ESTATICO La fuerza de roce estático actúa cuando un cuerpo está en reposo sobre una superficie horizontal. La fuerza de roce estático está dada por : N= fuerza normal μ= coeficiente de roce estático Física Calor 1 Temperatura

FURZA DE ROCE CINETICO La fuerza de roce dinámico actúa cuando un cuerpo está en movimiento en una superficie horizontal. La fuerza de roce dinámico está dada por : N= fuerza normal μ= coeficiente de roce dinámico Física Calor 1 Temperatura

LA FURZA DE PESO El peso es la fuerza con que la tierra u otro cuerpo, como la luna o alguna otra estrella, atraen a un objeto hacia su centro. La fuerza de gravedad o peso está dada por : Masa Kg aceleración de gravedad g=9, 8 m/s² El peso de un cuerpo es directamente proporcional a su masa, si un cuerpo posee mayor masa, será atraído por la tierra con mayor fuerza. El peso de un cuerpo no es constante, pero, la masa sí. Física Calor 1 Temperatura

CENTRO DE GRAVEDAD DE UN CUERPO Un cuerpo está formado por partículas, cada una de las cuales experimenta una fuerza (peso) al ser atraída a la tierra y la fuerza resultante es el peso del cuerpo. El punto de aplicación de la fuerza resultante es el centro de gravedad. Definición de masa: es la propiedad de un cuerpo que especifica cuanta resistencia presenta un cuerpo a cambios en su velocidad, se mide en Kg, la masa es una cantidad escalar. La masa y el peso son cantidades diferentes Física Calor 1 Temperatura

EJERCICIOS: Completa el siguiente esquema: Debido a la atracción terrestre Fuerzas Que se asocia al movimiento Por deslizamiento existen Fuerza peso Cuya formulación es P= m xg Fuerza roce Donde g es la aceleración de gravedad y su valor promedio en la superficie terrestre es 9, 8 m/s² g= Física Calor 1 Temperatura Cinético estático

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EJERCICIOS 10: guía 2 de trabajo Física Calor 1 Temperatura

EJERCICIOS 11: guía 2 de trabajo Física Calor 1 Temperatura

Fuerza resultante Cuando dos o más fuerzas actúan sobre un mismo punto de un objeto, se dice que son fuerzas concurrentes. El efecto combinado de tales fuerzas se llama fuerza resultante. La fuerza resultante es la fuerza individual que produce el mismo efecto tanto en la magnitud como en la dirección que dos o más fuerzas concurrentes. Física Calor 1 Temperatura

Estrategia para resolver problemas 1. Dibuje cada vector con longitudes y ángulos proporcionales (diagrama de fuerza). 2. Encuentre las componentes x y y de cada vector usando la trigonometría si es necesario. Verifique los signos algebraicos sean correctos antes de proseguir. 3. Elabore una tabla de componentes x y y, y sume algebraicamente para hallar la magnitud y el signo de las componentes resultantes. 4. Encuentre la magnitud y la dirección de la resultante a partir de sus componentes perpendiculares Ry y Rx. Física Calor 1 Temperatura

EJERCICIOS: 1. Una caja de madera de 0, 7 kg está sobre una superficie horizontal también de madera. Sobre la caja se aplica una fuerza horizontal F que va aumentando. = 0, 7 a) Calcula la fuerza de roce estático máximo y cinético Física Calor 1 Temperatura

EJERCICIOS: pag. 91 b) Ahora, si la fuerza F toma los valores de 0, 5 N y luego 6 N, indica en cada caso el estado de movimiento del bloque y si la fuerza de roce es estática o dinámica Física Calor 1 Temperatura

EJERCICIOS: pag. 91 2. Determina la fuerza que la tierra ejerce sobre un cuerpo de 10 kg que se encuentra sobre su superficie. Física Calor 1 Temperatura

EJERCICIOS: 3. Una fuerza le proporciona a la masa de 2, 5 Kg. una aceleración de 1, 2 m/s 2. Calcular la magnitud de dicha fuerza en Newton. R= 3 N. 4. ¿Qué aceleración adquirirá un cuerpo de 0, 5 Kg. cuando sobre él actúa una fuerza de 2 N? R= 4 m/s 2. 5. ¿Cuál es la fuerza necesaria para que un móvil de 1500 Kg. , partiendo de reposo adquiera una rapidez de 2 m/s 2 en 12 s? R= 240 N. 6. Calcular la masa de un cuerpo, que estando de reposo se le aplica una fuerza de 150 N durante 30 s, permitiéndole recorrer 10 m. R= 13500 kg. Física Calor 1 Temperatura

EJERCICIOS: 7. Consideramos un cuerpo con un masa m = 2 Kg. que está en reposo sobre un plano horizontal, como el indicado en la figura 17. a) Haz un diagrama de cuerpo libre. b) Calcular la fuerza con que el plano reacciona contra el bloque 8. Un trineo es arrastrado con una fuerza de 540 N y su dirección forma un ángulo de 40°con respecto a la horizontal. ¿Cuáles son las componentes horizontales y verticales de la fuerza descrita? Física Calor 1 Temperatura

EJERCICIOS: 9. El martillo de la figura aplica una fuerza de 260 N en un ángulo de 15° con respecto a la vertical. ¿Cuál es la componente ascendente de la fuerza? Física Calor 1 Temperatura

EJERCICIOS: 10. Un bloque pende del extremo de una cuerda. Calcular la masa de dicho bloque sabiendo que la tensión de la cuerda es 4, 9 N Física Calor 1 Temperatura

EJERCICIOS: 10. Un niño intenta levantar a su hermana del pavimento como se muestra en la figura 1. 2. Si la componente vertical de la fuerza que la jala F tiene una magnitud de 110 N y la componente horizontal tiene una magnitud de 214 N. ¿Cuáles son la magnitud y la dirección de la fuerza F? Física Calor 1 Temperatura

EJERCICIOS: 11. Un trineo de 50 N de fuerza de peso, descansa sobre una superficie horizontal y se requiere de un tirón horizontal de 10 N para lograr que empiece a moverse. Después de que comienza el movimiento, basta con una fuerza de 5 N para que el trineo siga moviéndose con una velocidad constante. Encuentre los coeficiente de fricción estática y cinética. Física Calor 1 Temperatura