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INTRODUCCIÓN:
La dinámica es la parte de la mecánica que estudia el
movimiento desde el punto de vista de las causas que lo
producen.
Antiguamente, el gran filósofo Aristóteles se preguntaba
por qué se movían los cuerpos, pues él consideraba
erróneamente que lo propio de la materia era estar en
reposo. Galileo Galilei hizo caer en la cuenta a la
humanidad, que lo propio de la material es mantener el
movimiento rectilíneo uniforme, y entonces se preguntaba
por las causas que cambian el estado de movimiento de
los cuerpos. Así, se consideran las fuerzas como la causa
de las variaciones en el movimiento de los cuerpos.
Continuación…
Desde el 5 de julio de 1686, Isaac Newton describió un
sistema teórico coherente, llamado Las leyes de Newton,
mediante el cual es posible explicarnos el movimiento de
los cuerpos dentro de los ámbitos en que se desarrolla
nuestra vida cotidiana, es decir, mientras la velocidad de
los cuerpos no sea excesivamente grande (próxima a la
velocidad de la luz) o su masa excesivamente pequeña
como la de los protones o electrones. Para estas últimas
circunstancias, el hombre se ha ideado otros sistemas
explicativos: la mecánica relativista y la mecánica cuántica.
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¿Qué es?
Es la interacción entre dos cuerpos
materiales.
Es una magnitud vectorial que se puede
representar mediante vectores.
Las fuerzas se miden con dinamómetros.
Su unidad es el Newton.(1Kg.m/s2 ).
Al aplicar una fuerza de un newton a un kg
de masa , su velocidad aumenta 1m/s por
cada segundo que transcurre.
La unidad científica de fuerza
es el newton, que se abrevia
con la letra N.
Un cuerpo de 1 kilogramo de
masa, pesa aproximadamente
9,8 N.
El peso:
La fuerza con la que la Tierra
atrae a un objeto cerca de su
superficie se llama peso de
ese cuerpo. Esta fuerza está
dirigida hacia el centro de la
Tierra. El peso de un cuerpo
se representa con la letra w.
La normal:
Cuando un cuerpo reposa o
se desliza sobre un plano,
éste le aplica una fuerza
perpendicular que por este
motivo se denomina fuerza
normal.
Figura 1
En algunos casos, el valor de
la fuerza normal es igual al
del peso (figura 1), pero
también existen situaciones
en las cuales no es así (figura
2).
Figura 2
Las fuerzas de fricción:
Cuando un cuerpo se desliza
sobre una superficie y, en
ciertas circunstancias, cuando
reposa
sobre
ella,
esa
superficie le aplica una fuerza
que
se
denomina
de
rozamiento. Si el cuerpo se
desliza se llama fuerza de
rozamiento cinética (fk) y si
está quieto, de rozamiento
estático (fs). Estos dos tipos
de fuerzas de rozamiento
dependen de las superficies
en contacto y de la fuerza
normal que el cuerpo le aplica
a la superficie sobre la que
descansa o se desliza.
Fs ≤ µsN
Fk ≤ µkN
Fuerzas elásticas:
Los resortes al ser estirados
o
comprimidos
aplican
fuerzas sobre los objetos
atados a sus extremos. Estas
fuerzas se llaman elásticas.
Generalmente estas fuerzas
son proporcionales a la
longitud que se ha estirado o
comprimido el resorte, en
cuyo caso se dice que se
cumple la ley de Hooke.
Fe = -k∆l
Fuerza elástica de un resorte
La tensión:
Cuando un cuerpo hala a una cuerda, ésta se
tensiona y le aplica al cuerpo una fuerza que se
denomina tensión.

Fuerza de contacto:
cuando hay
contacto o
interacción entre
dos cuerpos.

Fuerzas a distancia
no hay contacto
entre los cuerpos
que interaccionan

A la suma de las fuerzas que actúan sobre
un cuerpo se le denomina “FUERZA
RESULTANTE”
F.normal
Peso
F.resultante= Fn - P

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
Primera Ley
Ley de la inercia: Todo
cuerpo sobre el que no
actúan fuerzas o su
fuerza resultante es
nula, permanece en
reposo
con
un
movimiento rectilíneo
o uniforme.
Frte=0
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

Segunda Ley
Ley de la dinámica: Todo
cuerpo sometido a una
fuerza resultante poseerá
un movimiento acelerado
que dependerá
de la
masa de dicho cuerpo.
Frte= m.a
Tercera Ley
 Principio
de acción y
reacción:
Cuando un cuerpo 1
ejecuta una fuerza sobre
un cuerpo 2, esta acción
es simétrica, ya que el 2
ejerce la misma fuerza que
el 1 pero en diferente
dirección, pero actuando
en
cuerpos
distintos
respectivamente.

F12=-F21
F12
F21
Se ha definido la masa m de un cuerpo como una
cantidad que depende del número de protones,
neutrones y electrones que conforman ese cuerpo.
La materia no puede oponerse al movimiento pues
es inerte, pero a mayor masa se le debe aplicar
mayor fuerza neta para acelerarla igualmente que a
una de menor masa.
El peso w de un cuerpo se define como la fuerza que
la Tierra le aplica a ese cuerpo. La segunda ley de
Newton permite establecer una relación entre la
masa y el peso de un cuerpo: W = mg
Se concluye que si la masa de un cuerpo es de 1 kg, su peso
es de 9,8 N, de donde se ve que la unidad de fuerza, el
Newton, equivale a 1 kg.1 m/s2.
Recuerde:
En el movimiento circular uniforme, la aceleración es
de valor constante y dirigida hacia el centro de la
circunferencia que describe.
Por tanto, la fuerza neta que actúa sobre un cuerpo
que describe un movimiento circular uniforme debe
ser de valor constante y dirigida hacia el centro de la
circunferencia descrita.
Esta fuerza se llama centrípeta y de acuerdo con la
segunda ley de Newton es igual a:
𝑚𝑣 2
𝐹𝑐 = 𝑚𝑎𝑐 =
𝑅
Continuación…
La Luna en su movimiento de traslación alrededor de
la Tierra describe prácticamente un movimiento
circular
uniforme.
La
fuerza
centrípeta
correspondiente es la fuerza gravitacional que la
Tierra le aplica. En este caso se cumple que:
𝐹𝑐 = 𝐹𝑔 =
𝐺(𝑚 𝑇 𝑚𝐿 )
𝑅2 𝑇−𝐿
𝑚𝑣 2
=
𝑅𝑇−𝐿
A
partir
de
estas
relaciones es posible
deducir la masa de la
Tierra y mediante ésta
determinar la masa del
Sol.