Las fuerzas y sus efectos Explicar los efectos

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Las fuerzas y sus efectos. Explicar los efectos de las fuerzas gravitacional, de roce

Las fuerzas y sus efectos. Explicar los efectos de las fuerzas gravitacional, de roce y elástica, entre otras, en situaciones cotidianas.

¿qué tienen en común estas imágenes? ¡En todas las situaciones interactúan fuerzas!

¿qué tienen en común estas imágenes? ¡En todas las situaciones interactúan fuerzas!

Definamos fuerza Una fuerza corresponde a la acción mutua entre dos cuerpos, y muchas

Definamos fuerza Una fuerza corresponde a la acción mutua entre dos cuerpos, y muchas veces la reconocemos por los efectos que esta puede ocasionar. Es fundamental comprender que la fuerza no es una propiedad intrínseca de los objetos, ni está en ellos, sino que se manifiesta solo cuando dos cuerpos interactúan. La acción de una fuerza puede originar cambios en la forma de un cuerpo. Todos los cuerpos, al ser sometidos a determinadas fuerzas, pueden experimentar modificaciones en su forma. La diferencia se encuentra en que algunos de ellos requieren fuerzas “pequeñas”, mientras que otros necesitan fuerzas de mayor magnitud. A su vez, los cambios producidos por una fuerza pueden ser clasificados en permanentes, si la alteración en la forma del cuerpo se mantiene luego de dejar de aplicar la fuerza; y en no permanentes, si la forma del cuerpo vuelve a su estado original cuando la fuerza deja de actuar.

Características de las fuerzas Son interacciones entre dos o más cuerpos. Siempre actúan en

Características de las fuerzas Son interacciones entre dos o más cuerpos. Siempre actúan en pares, acción y reacción. Producen efectos sobre los cuerpos. Entregan o extraen energía de los cuerpos.

¿cómo se miden las fuerzas? Se miden en Newton (N) en honor al científico

¿cómo se miden las fuerzas? Se miden en Newton (N) en honor al científico que postuló las leyes del movimiento y fuerzas. 1 N representa la fuerza necesaria para mover en 1 metro por segundo, a un objeto de 1 kg de masa 1 N = 1 kg masa x 1 m/s 2

Magnitud, dirección y sentido de una fuerza La magnitud o módulo es la intensidad

Magnitud, dirección y sentido de una fuerza La magnitud o módulo es la intensidad de la fuerza. Se representa gráficamente mediante la longitud de la flecha. La dirección señala la línea de acción del vector, el ángulo en que se aplica. El sentido indica hacia donde se dirige el vector, es decir hacia donde se aplica.

Representando fuerzas Las fuerzas se representan usando vectores. Los vectores son dibujos como flechas

Representando fuerzas Las fuerzas se representan usando vectores. Los vectores son dibujos como flechas que nos indican la orientación, sentido e intensidad de la fuerza. Según las características de vector, las fuerzas pueden calcularse los valores.

Tipos De Fuerzas Contacto Normal Roce Campo Elástica Eléctrica Magnética Gravedad

Tipos De Fuerzas Contacto Normal Roce Campo Elástica Eléctrica Magnética Gravedad

TIPOS DE FUERZAS DE CONTACTO: son aquellas en que los cuerpos interaccionan de manera

TIPOS DE FUERZAS DE CONTACTO: son aquellas en que los cuerpos interaccionan de manera directa. Distinguimos algunos subtipos: fuerza normal, fuerza roce, fuerza elástica. FUERZAS DE CAMPO: son aquellas en que los cuerpos interaccionan de manera indirecta entre sí. También podemos encontrar algunos subtipos: eléctrica, magnética, gravedad.

Fuerzas de contacto 1) Fuerza Normal: es aquella que equilibra la acción del peso,

Fuerzas de contacto 1) Fuerza Normal: es aquella que equilibra la acción del peso, es decir, aquella que se dirige desde un objeto hacia arriba y es de igual magnitud que el peso del objeto. Ejemplo: normal Objeto Suelo

2) se refiere a una fuerza opuesta al movimiento que se genera por el

2) se refiere a una fuerza opuesta al movimiento que se genera por el contacto físico entre el objeto y otra superficie. Fuerza roce: Fórmula: Normal x μ (coeficiente de roce) Podemos distinguir dos tipos: a) Roce deslizante: cuando las dos superficies en contacto son sólidos, ejemplo: al mover un mueble. Se distinguen el cinético y el estático. b) Roce viscoso: cuando al menos una de las superficies es un líquido o un gas. Ejemplo: el roce del aire al lanzarse en paracaídas. En el espacio exterior, el roce viscoso es tan pequeño, que se considera despreciable.

3) Fuerza elástica: se refiere a la acción ejercida sobre un cuerpo con propiedades

3) Fuerza elástica: se refiere a la acción ejercida sobre un cuerpo con propiedades elásticas. Ejemplo: en un resorte, un elástico, etc.

¿Qué ocurre con las fuerzas cuando actúan sobre un material elástico? Todos los materiales

¿Qué ocurre con las fuerzas cuando actúan sobre un material elástico? Todos los materiales tienen la capacidad de deformarse cuando una fuerza actúa sobre ella. Sin embargo, hay materiales en los que esos cambios son más visibles que en otros, por ejemplo, una roca puede ser elástica (recibir fuerza sin romperse, como ocurre en los sismos) o un balón de futbol. Cuando se aplica una fuerza en un material elástico, éste opone una fuerza de igual magnitud pero en sentido contrario a la deformación. Esta fuerza se llama elástica o restauradora.

 Aunque los materiales elásticos soportan bien las fuerzas sin romperse y pueden restaurar

Aunque los materiales elásticos soportan bien las fuerzas sin romperse y pueden restaurar su forma, existe para ellos un límite de elasticidad que se produce cuando la deformación que se experimenta es permanente. Cuando a un resorte de longitud inicial L se le aplica una fuerza externa F, experimenta una elongación x. Como la fuerza y la elongación son proporcionales, si la fuerza aumenta al doble, también lo hará la elongación. Este fenómeno se llama Ley de Hooke y se representa matemáticamente así: F=k*x Donde k corresponde a la constante de elasticidad medida en N/m y depende del material y sus propiedades. La fuerza restauradora tendrá la misma magnitud pero sentido contrario a la producida por esta ley.

Aplicaciones de la ley de Hooke La principal aplicación de esta ley ocurre en

Aplicaciones de la ley de Hooke La principal aplicación de esta ley ocurre en los dinamómetros, instrumentos usados para medir fuerzas. Otra aplicación (aunque indirecta) es el sistema de amortiguadores de los vehículos de transporte. En ellos existen “resortes” de diferentes tamaños y materiales que permiten al vehículo soportar los cambios de nivel del suelo en que se transportan.

Fuerzas de campo 1) Fuerza eléctrica: es la interacción que sucede entre dos cuerpos

Fuerzas de campo 1) Fuerza eléctrica: es la interacción que sucede entre dos cuerpos con carga eléctrica. La carga eléctrica se mide en Coulomb (Cb). Ejemplo: cuando un protón atrae un electrón. - +

2) Fuerza magnética: es la interacción que sucede cuando alguna carga eléctrica se encuentra

2) Fuerza magnética: es la interacción que sucede cuando alguna carga eléctrica se encuentra en movimiento y genera un campo de atracción llamado campo magnético.

3) Fuerza de gravedad: es la atracción que depende de la masa de los

3) Fuerza de gravedad: es la atracción que depende de la masa de los cuerpos y su distancia de separación. � El peso es la fuerza de gravedad que ejerce un cuerpo celeste sobre los cuerpos de menor masa. � Fórmula: Peso = masa x g (aceleración gravedad) g = 9, 8 m/s 2

Diagrama de cuerpo libre Es una representación gráfica de las fuerzas utilizando vectores y

Diagrama de cuerpo libre Es una representación gráfica de las fuerzas utilizando vectores y el plano cartesiano.

La Fuerza Neta Se refiere a la suma de todas las fuerzas que actúan

La Fuerza Neta Se refiere a la suma de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo. Para efectuar esta suma, debemos considerar el sentido de los vectores de manera de saber si son positivos o negativos.

Sumando fuerzas Y F normal F roce X F empuje F Neta F peso

Sumando fuerzas Y F normal F roce X F empuje F Neta F peso = F normal + F peso + F roce + F empuje (+) + (-) + (+) + (-)