Download Dinámica del movimiento

DINÁMICA DEL MOVIMIENTO
Fuerza y movimiento
Unidad 2
Profesor: Pedro Pablo Rojas
OBJETIVOS:
Explica entre magnitudes escalares y vectoriales.
 Define el concepto de fuerza.
 Reconoce algunas fuerzas presentes; peso, normal, roce.
 Dibuja las fuerzas presentes dependiendo de las
condiciones impuestas.
 Trabaja analíticamente con la fuerza resultante.

INTRODUCCIÓN
Muchas veces observamos nuestro entorno y nos
maravillamos al ver como es su comportamiento.
Después de un rato podemos dar una predicción de lo
ocurrido.
 Pero nos enfrentamos a un gran problema si nos piden
dar una definición de lo observado, veamos si es cierto,
definamos los siguientes conceptos:

Movimiento:
 Desplazamiento:

Velocidad:

Aceleración:

Fuerza:

MECÁNICA

¿Qué es la mecánica?

Dinámica y Cinemática.
 ¿Qué

es una fuerza?
Tipos de fuerza (de campo y a distancia)
Las fuerzas no son propiedades de los cuerpos, sino el
resultado de una interacción mutua, además las fuerzas
no pueden almacenarse, no se gastan ni se hacen, duran
mientras exista la interacción.
 Para que existe una fuerza debe haber a lo menos dos
cuerpos, ya que ningún cuerpo puede aplicarse fuerza
sobre si mismo.
 La fuerza es una magnitud vectorial, por lo cual debe
especificarse tanto su modulo y dirección, para quedar
completamente determinados, dependiendo de la
dirección de la fuerza es el efecto que produce en el
cuerpo.
 La unidad de medida de la fuerza en el sistema
internacional es el Newton [N]

RESPONDA LAS SIGUIENTES PREGUNTAS:

Un niño esta quieto,
luego otro lo empuja en
dirección a la derecha,
¿Qué ocurre?

Un niño camina hacia la
derecha, luego otro lo
empuja por el costado,
¿Qué ocurre?
¿Cómo definirías ahora la fuerza?
Debemos tener cuidado pues la palabra puede,
toma en cuenta la posibilidad que la fuerza que
actúa sobre el cuerpo se cancele por una o mas
fuerzas presentes simultáneamente (equilibrio).
 Si existe solo una fuerza sobre el cuerpo, esta si
producirá una aceleración (cambio de velocidad).
 Debido a que la aceleración es un vector (módulo,
dirección y sentido), la fuerza también lo será.
 Se define la fuerza neta como la suma vectorial de
todas las fuerzas presentes sobre el cuerpo.

TIPOS DE FUERZA



Peso
es
la
fuerza
presente
sobre
un
cuerpo, la cual esta
dirigida hacia el centro
de la tierra, como
resultado de la acción
gravitatoria que ejerce
su masa. El valor de la
aceleración de gravedad
varia con la altura.
Como toda fuerza su
unidad de medida es el
Newton.
El
valor
de
la
aceleración de gravedad
es
de
9,8[m/s2]=10[m/s2]
¡PESO Y MASA, ES LO MISMO¡

Masa se puede definir como
la cantidad de materia de
un objeto (es una cantidad
escalar) y no cambia,
independiente de donde se
encuentre, además debemos
notar que la masa es
también una medida de
inercia
del
objeto
(resistencia del objeto al
cambio de su estado de
movimiento), entre mas
masa tiene un cuerpo es
más difícil acelerarlo o
frenarlo

. Peso es una cantidad
vectorial (tiene modulo y
dirección), que siempre está
dirigida hacia abajo (centro
de la tierra) y está
relacionada
con
la
aceleración de gravedad
(cerca de la superficie de la
tierra es 9,8 [m/s2]). Como
se trata de una fuerza su
unidad de medida es el [N],
además debemos notar que
el peso va cambiando
dependiendo del valor de la
aceleración de gravedad de
donde nos encontremos

¿Cual es el peso de un
cuerpo cuya masa es de
25 [kg]?

¿Cuál es la masa de un
cuerpo cuyo peso es de
300[N]?
UN
ASTRONAUTA EXPERIMENTA UN PESO DE
850[N]
EN LA TIERRA.
SI
EN
LA LUNA LA ACELERACIÓN DE GRAVEDAD ES LA SEXTA PARTE QUE EN LA
TIERRA,
¿CUÁL ES LA MASA DEL ASTRONAUTA EN ESE SATÉLITE?


Fuerza normal es la
fuerza que ejerce el suelo
o
superficie
(pared,
techo, etc.). Su dirección
es perpendicular a la
superficie en contacto y
apunta hacia el cuerpo.
Debemos tener presente
que no siempre esta
fuerza es igual y opuesta
al peso (ver planos
inclinados).

Tensión es la fuerza
transmitida a través
de
una
cuerda
inextensible y se masa
despreciable,
su
dirección
esta
representada
a
lo
largo de la cuerda.





Fuerza de roce es la fuerza
que
aparece
cuando
existen dos cuerpos en
contacto, es la responsable
de poder caminar, existen
dos tipos de roce (estático y
cinético).
Esta fuerza depende de la
naturaleza del material.
La magnitud de esta
fuerza es proporcional a la
normal entre los cuerpos.
Siempre se opone al
movimiento del cuerpo.
El valor del coeficiente de
roce varia entre [0,1]
UN
CUERPO DE
40[KG]
SE ENCUENTRA SOBRE UNA SUPERFICIE HORIZONTAL CON
ROCE Y AL APLICAR SOBRE EL UNA FUERZA HORIZONTAL DE
QUEDA EN MOVIMIENTO INMINENTE,
ROCE ESTÁTICO?
180[N], EL CUERPO
¿CUÁL ES EL VALOR DEL COEFICIENTE DE


Fuerza
elástica
recuperadora es aquella
que tiende a regresar a
un cuerpo a su forma
original.
Todos
los
cuerpos son en mayor o
menor grado elásticos
(depende
de
su
estructura molecular).
Una
fuerza
puede
alargar o acortar un
resorte, entre mayor la
fuerza es mayor su
deformación.

En un rango de fuerzas
limitado, esta es
proporcional a su
deformación.