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INTERACCIONES ENTRE LOS
CUERPOS: Las fuerzas
LOURDES CEBRIÁN ARCE
METODOLOGÍA EXPERIMENTAL Y APRENDIZAJE DE LA FÍSICA Y QUÍMICA
UNIVERSIDAD DE EXTREMADURA
Índice:
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1. LAS FUERZAS Y SUS EFECTOS
2. FUERZAS Y DEFORMACIONES
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2.1 LEY DE HOOKE
3. CARÁCTER VECTORIAL DE LA FUERZA
4. FUERZAS Y CAMBIOS DE MOVIMIENTO.
PRINCIPIOS DE LA DINÁMICA
5. FUERZAS EN LA VIDA COTIDIANA
6. EQUILIBRIO DE FUERZAS
7. APLICACIONES DE LOS PRINCIPIOS DE LA
DINÁMICA
8. CONCLUSIÓN.MAPA CONCEPTUAL
¿Qué sabemos?
La atracción que sufren los planetas son un caso de
interacción entre cuerpos
Todo cuerpo o interactúa a distancia o por contacto .
Nunca ambas al mismo tiempo.
Cada interacción genera dos fuerzas de igual módulo,
dirección y sentido contrario.
Las fuerzas de acción y reacción son de igual módulo,
dirección y sentido contrario por tanto se anulan.
1.¿Qué es una fuerza?

Una fuerza es toda causa capaz de modificar el estado de
reposo o de movimiento de un cuerpo o de producir una
deformación en él.
Algunos ejemplos son:
Su unidad en el SI es el newton, N.
2. Fuerzas y deformaciones

Cada material responde de forma diferente a la
acción de una fuerza.
Clasificación
Rígidos
Elasticidad
Elásticos
Límite de
elasticidad
Plásticos
Límite de
rotura
2.1Ley de Hooke
La deformación de un cuerpo elástico es directamente
proporcional a la fuerza que la produce.
F= k*Δl
Experimenta:
Experimentamos:
3.Carácter vectorial de la fuerza
Componentes del vector fuerza:
Módulo
Dirección
Sentido
Punto de aplicación
3.1 Fuerza resultante
Cuando actúan varias fuerzas sobre un cuerpo -> Sistemas
de fuerzas
Se denomina fuerza resultante aquella que puede reemplazar a todas las que
actúan sobre un cuerpo produciendo el mismo efecto.
Composición de fuerzas
Fuerzas concurrentes
Aquellas con distinta dirección
y se cortan.
Fuerza resultante :
• Dos fuerzas
- Regla del paralelogramo
Si las direcciones son perpendiculares -> Teorema de
Pitágoras
* Composición de varias fuerzas concurrentes
- Regla del polígono
-
Fuerzas paralelas
•
Distinto punto de aplicación y mismo sentido
Fuerza resultante:
Módulo: R= F1+F2
Punto de aplicación: F1*x=F2 (l-x)
Dirección: Paralela a F1 y F2 y con el mismo sentido
Fuerzas paralelas

Distinto punto de aplicación y de sentido contrarios
Fuerza resultante:
Módulo: R= F2-F1
Punto de aplicación: F1*(l+x)=F2*x
Dirección: Paralela a F1 y F2 y con el sentido de la de mayor módulo.
Descomposición de fuerzas
Siguiendo la
regla del
paralelogramo:
4.Fuerzas y cambios de movimiento
La dinámica se rige por tres principios fundamentales
1. Primer principio de la dinámica o de inercia
2. Segundo principio de la dinámica o principio fundamental
3. Tercer principio de la dinámica o principio de acción y
reacción
Principio de Inercia
Todo cuerpo permanece en estado de reposo o
movimiento rectilíneo y uniforme mientras no actúe
sobre él una fuerza neta.
La inercia es la tendencia de un cuerpo a mantener su estado de reposo o movimiento.
Cualquier mecanismo que modifique el estado de movimiento o reposo de un cuerpo
se denomina interacción.
Principio fundamental de la dinámica
Cuando una fuerza actúa sobre un cuerpo origina una
aceleración .

Cuerpo en reposo:
La aceleración de un cuerpo es proporcional a la
fuerza resultante ejercida sobre el mismo, con la misma
dirección y sentido de la fuerza e inversamente
proporcional a la masa del cuerpo :

Cuerpo en movimiento
Demostración experimental:
Midiendo la distancia entre las
marcas y aplicando la ecuación
s=v*t1/2*(a*t2)tenemos que:
Silo hacemos para distintas masas y
aplicamos la ecuación, obtenemos
la relación F=m*a
Principio de acción y reacción
Cuando dos cuerpos interaccionan, las fuerzas que ejercen
el uno sobre el otro tiene idéntico módulo y dirección,
pero sentidos opuestos.
Siempre se presentan en parejas
No se anulan porque actúan
sobre diferentes cuerpos
No depende de la naturaleza, o
el tamaño de los cuerpos que
interaccionen.
Aplicaciones del tercer principio de la
dinámica
Las fuerzas de acción y reacción
- EN LA TIERRA
- EN EL AIRE
- EN EL AGUA
5.1 Una fuerza llamada peso
Todos los cuerpos a causa del efecto que ejerce
sobre ellos la fuerza de atracción terrestre, se ven
sometidos a una aceleración constante, g= 9,8 m/s².
Esta fuerza se denomina peso :
El peso es un vector con:
Módulo igual al producto de la masa por la
gravedad
Dirección vertical
Sentido hacia el centro de la Tierra
Punto de aplicación en el centro de
gravedad del cuerpo
Dibujamos-….
5.2 Fuerza de rozamiento
La una fuerza opuesta al movimiento que se manifiesta en la
superficie en contacto entre dos cuerpos siempre que uno se
mueva o tienda a moverse sobre el otro
- PARALELA A LA SUPERFICIE DE CONTACTO
- OPUESTA AL MOVIMIENTO
- APLICADA EN EL CENTRO DE GRAVEDAD
Depende de la naturaleza de la
superficie
Proporcional a la fuerza normal
Independiente del área de la
superficies en contacto
Efectos del rozamiento:
Las fuerzas de rozamiento desempeñan un papel muy
importante y no siempre perjudicial .
Efecto  FRENADO
Test:
Sobre un suelo horizontal, se dispone dos cuerpos A y B, de
la misma masa, y naturaleza y se mueven con velocidades
v1 y v2 tales que v2>v1. ¿Qué podremos decir de las fuerza
de rozamientos entre ambos y el suelo?
a) F1<F2
b) F1>F2
c) F1=F2
Test:
Dos cuerpos A y B, se deslizan por un plano inclinado
partiendo de la misma altura, si la masa de A es el doble
que la de B y su coeficiente de rozamiento la mitad que el
de B. Podremos afirmar que:
a) A llega antes que B.
b) B llega antes que A.
c) Ambos llegan al mismo
tiempo a la base del plano.
Test:
Arrastramos un cuerpo horizontalmente realizando sobre
él una fuerza de 320 N. ¿Qué valor debe tener la fuerza
de rozamiento para que el cuerpo describa un M.R.U?
a) La fuerza de rozamiento tiene igual modulo y dirección
contraria a la fuerza impulsora
b) La fuerza de rozamiento tiene igual modulo y sentido a
la fuerza impulsora.
c) La fuerza de rozamiento tiene igual modulo y sentido
contrario a la fuerza impulsora.
6.Equilibrio de fuerzas
Un cuerpo está en equilibrio cuando se halla en reposo o
se mueve describiendo un M.R.U.
Principios indispensables para el equilibrio:
Equilibrio sobre superficies horizontales
¿Cuándo un cuerpo tiene mayor equilibrio?
MAYOR BASE
DE
SUSTENTACIÓ
N
MENOR
ALTURA DEL
CENTRO DE
GRAVEDAD
Existen distintos tipos de equilibrio:
Estable
Indiferente
Inestable
7.Principios de la dinámica y seguridad
vial
Inercia y frenado:
Permanencia en el estado de movimiento cuando el coche para
de forma brusca.
Coches que se deforman:
Las zonas delantera y trasera se deforman absorbiendo la
energía del choque.
Cinturones de seguridad:
Impide que el pasajero salga despedido siguiendo la inercia del
movimiento.
Mapa conceptual
Bibliografía
Física y Química.Tema 1:Interacciones entre los cuerpos.4º
Secundaria. Proyecto Exedra. Oxford University.
Física y Química.Tema 2: Interacciones entre los cuerpos. 4º
Secundaria.Proyecto Anfora. Oxford University.
Interactive Simulations. University of Colorado Boulder.