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Dinámica
• La dinámica estudia la causa del
movimiento
• Hechos observacionales
– El movimiento o la deformación de un cuerpo
es el resultado de su interacción con otros.
– La masa de un cuerpo es una propiedad que
determina cómo cambia su velocidad al
interaccionar con otros cuerpos.
– La interacción afecta por igual a los dos
cuerpos ( acción-reacción)
CARÁCTERÍSTICAS DE UNA FUERZA
Punto de aplicación.— Es el lugar concreto
sobre el cual actúa la fuerza. En el se
comienza a dibujar el vector que
representa la fuerza.
dirección
magnitud
sentido
Magnitud o intensidad.— Indica el valor
numérico de la fuerza en newtons. Se
corresponde con la longitud del vector.
Dirección.— Es la recta a lo largo de la
cual se aplica la fuerza. La línea sobre la
que se dibuja el vector.
Punto de
aplicación
Sentido.— Con la misma dirección, una
fuerza puede tener dos sentidos
opuestos. Se indica con la punta de la
flecha del vector.
Ej. Golpear un balón con el pie
DIFERENCIAS ENTRE MASA Y PESO
MASA
PESO
-Magnitud escalar
-Magnitud vectorial
-Se mide con una balanza (en
el S.I. en kg)
-Se mide con el dinamómetro (en el
S.I. en N por ser una fuerza)
-Es invariable
-Es variable porque depende del
lugar de universo en el que esté el
cuerpo
Propiedad intrínseca de un cuerpo
que mide su resistencia a la
aceleración.
Posibilidad de definir una masa
patrón.
1 Newton (N) : es la fuerza
necesaria para producir una aceleración
de 1m/s2 en un cuerpo de 1 kg.
LEYES DE NEWTON
PRINCIPIO DE LA INERCIA
Todo cuerpo continua en
su estado de reposo o se
mueve con movimiento
rectilíneo uniforme si
sobre
él no
actúa
ninguna fuerza o si la
resultante de todas las
fuerzas
(fuerza neta)
que actúan sobre él es
nula.
LEYES DE NEWTON
PRINCIPIO FUNDAMENTAL DE LA DINÁMICA
La aceleración es directamente proporcional
resultante de las fuerzas (fuerza neta) que
actúan sobre un cuerpo e inversamente
proporcional a la masa del cuerpo.
Fresultante = m a
F=ma
N
F
P
N
F
fR
W
f s  s N
μ = 0,25
F = 120N
40kg
μ = 0,4
F
40kg
F = 120N
μ = 0,33
32º
40kg
F = 200N
16º
μ = 0,2
40kg
30kg
μ = 0,3
46º
30kg
μ = 0,55
24º
F = 100N
46º
30kg
μ = 0,33
F = 300N
46º
30kg
μ = 0,33
F = 500N
46º
30kg
μ = 0,33
1.- Atendiendo a la figura y sabiendo que el coeficiente de rozamiento es de
0,2, determina la aceleración del sistema y la tensión de la cuerda. ¿Cuál es
el valor máximo de m2 para que no se mueva?
LEYES DE NEWTON
PRINCIPIO DE ACCIÓN Y REACCIÓN
Cuando dos cuerpos interaccionan, el primero ejerce
una fuerza sobre el segundo y éste ejerce una fuerza
sobre el primero; estas dos fuerzas tienen la misma
dirección, la misma magnitud y sentido contrario.
F’
F
Fuerza de inercia
Es una fuerza aparente que actúa en un sistema acelerado.
Dicha fuerza no es causada directamente por la interacción con otro
objeto sino sólo por la aceleración a la que se ve sometido el sistema.
Su expresión es
F = -m a
Fuerza centrífuga
Es, en un movimiento circular, la que tiende a alejar los objetos del centro de
rotación.
Fc = mV2/R
Un automóvil de carreras pasa por una curva sin peralte
de radio 80m. El coeficiente de rozamiento entre los
neumáticos y el piso es de 0,4. Determina la velocidad
máxima de paso por curva.
Un automóvil de carreras pasa por una curva peraltada 14º
y de radio 80m. El coeficiente de rozamiento entre los
neumáticos y el piso es de 0,4. Determina la velocidad
máxima de paso por curva.
Un automóvil se está moviendo a 50 km/h, sobre una carretera horizontal. a) El
coeficiente de rozamiento entre el piso y los neumáticos, en un día lluvioso, es 0. 1,
y al entrar en una curva se va hacia el exterior de la misma con una aceleración de
1,2m/s2 ¿Cuál es el radio R de la curva? b) Determina la velocidad máxima de paso
por curva cuando la superficie está seca μ= 0.6 c) Determina la velocidad máxima
de paso por curva cuando la superficie está seca μ = 0.6 y está peraltada con 15º
Una piedra, de masa 1,2kg, atada a una cuerda de 1m de
longitud gira en un círculo horizontal siendo el ángulo con la
vertical de 20º, según figura. Determinar: La fuerza centrifuga
sobre la piedra. La tensión de la cuerda. La velocidad de la
piedra y el período de revolución.
Una piedra, de masa 1,2kg, atada a una cuerda de 1m de
longitud gira en un círculo vertical con velocidad de 12m/s,
según figura. Determinar: La fuerza centrifuga sobre la piedra.
La tensión de la cuerda en los puntos A, B y C.
A
C
B