1. Tema 3
FUERZAS Y MOVIMIENTO
FISICA Y QUIMICA 4º ESO

2. 1- FUERZAS EN LA VIDA COTIDIANA
P  m g
– Fuerza con la que la tierra los atrae
m
P
2

3. 1- FUERZAS EN LA VIDA COTIDIANA
– Fuerza que ejercen las superficies sobre los
objetos colocados en ellas
PERPENDICULAR A LA
SUPERFICIE
3

4. 1- FUERZAS EN LA VIDA COTIDIANA
– Fuerzas ejercidas sobre los objetos mediante
cuerdas o cables.
DIRECCIÓN DE LA CUERDA
SENTIDO DEL
ESTIRAMIENTO
EFECTUADO
4

5. 1- FUERZAS EN LA VIDA COTIDIANA
– La que origina un movimiento
DIRECCIÓN
DEL
MOVIMIENTO
Fm
5

6. 1- FUERZAS EN LA VIDA COTIDIANA
– Surge como el contacto entre las superficies de
dos cuerpos
DIRECCIÓN
DEL
MOVIMIENTO
SENTIDO CONTRARIA AL
MOVIMIENTO
6
Fr

7. 1- FUERZAS EN LA VIDA COTIDIANA
DIRECCIÓN
PERPENDICULAR A LA
CURVA
SENTIDO HACIA EL
CENTRO DE LA CURVA
7

8. 2. LEYES DE NEWTON
1ª
– Objeto en reposo:
• Si la resultante de fuerzas es nula, se queda en reposo
– V=0
– Objeto en movimiento:
• Si la resultante de fuerzas es nula, mantendrá su velocidad
constante en un MRU
– V= cte
8

9. 2. LEYES DE NEWTON
1ª
N
Fm
Fr
P
N P0 


Fuerzas en horizontal : Fm  Fr  0

Fuerzas en vertica l :
9

10. 2. LEYES DE NEWTON
2ª
– Relaciona la RESULTANTE DE FURZAS con la
VARIACIÓN DE VELOCIDAD que experimentan
F  m.a
R  m.a
10

11. 2. LEYES DE NEWTON
2ª
• Si R=0
0  m.a
v  0  objeto en reposo

v  cte  a  0  objeto con MRU
CASO CONCRETO
11

12. 2. LEYES DE NEWTON
• P= m . g
• g = 9,8 m/s2
2ª
EL VACIO
• Caída de cuerpos independientemente de su
masa:
RP
m g  ma
ga
12

13. 2. LEYES DE NEWTON
3ª
– Tirar de una cuerda fija con la mano
– Empujar con las manos una pared
– Un patinador empuja a otro en la nieve
13

14. 2. LEYES DE NEWTON
3ª
• Cuando a un cuerpo se le aplica una fuerza a
otro, surge otra fuerza igual y de sentido
contrario contraria a la 1ª
• ACCIÓN-REACCIÓN
– Surgen a la vez
– Si hacemos resultante de fuerzas es 0
14

15. 2. LEYES DE NEWTON
3ª
– Peso de un cuerpo
P
Pr
15

16. 2. LEYES DE NEWTON
3ª
– Fuerza normal
N
Nr
16

17. 2. LEYES DE NEWTON
3ª
– Reacción de la tensión
Tr
T
17

18. 2. LEYES DE NEWTON
3ª
– Reacción fuerza motriz
Fr
18
F

19. Tema 4
ENERGÍA, TRABAJO Y CALOR
FISICA Y QUIMICA 4º ESO

20. 1- TRABAJO Y POTENCIA

21. 1- TRABAJO Y POTENCIA

25. 1- TRABAJO Y POTENCIA
• POTENCIA
– TIEMPO QUE SE TARDA EN REALIZAR EL TRABAJO
W
Julios
P 
 Watios  W
t segundo

26. 1- TRABAJO Y POTENCIA
POTENCIA
TRABAJO
1Kw  1Kwh
1Kwh  1000w  3600s  3,6 10 J
5

27. 2- APROVECHAMIENTO DEL TRABAJO
• Máquina recibe fuerza y la transforma en
otra mas útil y ventajosa.
• Palanca barra que se apoya en un punto y
gira:
P
Brazo de
resistencia
Brazo de
potencia
Punto de
apoyo
(FULCRO)

28. 2- APROVECHAMIENTO DEL TRABAJO
• Ley de la palanca:
d1
P
P  d1  R  d 2
d2
Brazo de
resistencia
R
Brazo de
potencia
Punto de
apoyo
(FULCRO)

29. 2- APROVECHAMIENTO DEL
TRABAJO  R  d
d
Pd
• Ley de la palanca:
1
x2

d1 x1
2
P d2

R d1
P  x1  R  x2
d1
x1
x2
P
2
d2
R

30. 2- APROVECHAMIENTO DEL TRABAJO
P  x1  R  x2
Trabajo motor
Trabajo resistente
Wm  Wr

31. 2- APROVECHAMIENTO DEL TRABAJO
• Plano inclinado:
Wm  Wr

32. 2- APROVECHAMIENTO DEL TRABAJO
• Polea fija:
Wm  Wr
• Polea móvil: Wm  P  2  x  Wr  R  x
• Polipasto:
R
P n
2
Wm  Wr

33. 2- APROVECHAMIENTO DEL TRABAJO
• Rendimiento de las máquinas:
Wm  Wperdido  Wutil  Wr
– Wutil= parte del trabajo motor que no se pierde
Wutil
R(%) 
100
Wm

34. 3- ENERGÍA Y TRABAJO
• ENERGÍA
– Capacidad de los cuerpos de realizar trabajo
– Tipos:
• Cinética
• Potencial
• Mecánica
1
Ec   m  v 2
2
Ep  m  g  h
Em  Ep  Ec

35. 3- ENERGÍA Y TRABAJO
• La que tienen los objetos en movimiento
1
Ec   m  v 2
2
– m= masa Kg
– v= velocidad m/s
• Relación trabajo-energía cinética:
Ecuacion de movimiento v 2f  vi2  2  a  x
Segunda ley de Newton
Ecuación Trabajo
F  ma
W12  F  x  m  a  x
W12  Ec 2  Ec1

36. 3- ENERGÍA Y TRABAJO m  v
1
Ec 
2
• Variaciones de energía cinética:
– Si Ec aumenta el trabajo es positivo
– Si Ec disminuye el trabajo es negativo
2

37. 3- energía y trabajo
• La energía que poseen los objetos por la
posición que tienen.
Ep  m  g  h
– m= masa Kg
– g= gravedad 9,8m/s2
– h= altura m
• Relación trabajo y energía potencial
gravitatoria:
W12  E p 2  E p1

38. 3- energía y trabajo
• Suma de energía potencial y cinética
Em  Ep  Ec
• La energía mecánica se conserva si no actúa
la fuerza de rozamiento
• El movimiento perpetuo no existe la Em se
degrada por causa del rozamiento
Em,inicial  Em, final  Erozamiento

39. 4- calor
• Energía que transfieren los cuerpos calientes a los
fríos
• Energía calorífica o térmica

40. 4- calor
• La temperatura de un cuerpo
indicador de la cantidad de energía y de la
movilidad de sus partículas

41. 4- calor

42. 4- calor
• FAHRENHEIT

43. 4- calor
• KELVIN
SIEMPRE POSITIVAS!!
273 K
373 K

44. 4- calor
• CAMBIOS DE ESCALA
ºF = 1.8 · ºC + 32
10ºC
ºF=1,8·10+32
50ºF = 10ºC
10ºF
10ºF= 1,8·ºC+32
10ºF= -12,2ºC

45. 4- calor
• CAMBIOS DE ESCALA
K = ºC + 273
10ºC
K=10ºC + 273
10 K = 283ºC
10 K
10K= ºC +273
10K= -272ºC

46. 4- calor
• EFECTO DEL CALOR EN LOS CUERPOS
Q = m · ce · (Tf - Ti)
– Q= cantidad de calor transmitido= Julios
• Positivo si el cuerpo absorbe calor
• Negativo si el cuerpo pierde calor
– m= masa del cuerpo= Kg
– Ce= calor específico propio del cuerpo= J/Kg·K
– Tf = temperatura final = Kelvin
– Ti= temperatura inicial = Kelvin

47. 4- calor
• DILATACIÓN

48. 4- calor
Cv
• CAMBIOS DE ESTADO EN LA MATERIA
Calor latente
Cf
Calor latente
de fusión
de
vaporización
>0ºc
<0ºc
Qf  m  c f
>100ºc
<100ºc
Qv  m  cv

49. 4- calor
• EQUILIBRIO TÉRMICO
Q1  Q2  0
Q1  Q2

50. 4- calor
• PROPAGACIÓN DEL CALOR
– CONDUCCIÓN
– CONVECCIÓN
– RADIACIÓN

51. 5- MÁQUINAS TÉRMICAS
• MOTORES Y MÁQUINAS TÉRMICAS
ENERGÍA CALORÍFICA
SE
TRANSFO
RMA
ENERGÍA MECÁNICA
• En los motores de coches energía inicial por combustión
interna repiten un ciclo de cuatro tiempos:
–
–
–
–
Admisión
Compresión
Explosión
expulsión

52. 5- MÁQUINAS TÉRMICAS
• http://www.youtube.com/watch?v=segzLXBXOFA

53. 5- máquinas

54. 5- máquinas

55. 5- MÁQUINAS TÉRMICAS
• Rendimiento:
Energía mecánica producida
Rto 
Energía calorífica desprendid a