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Clases 4, 5 y 6 fuerza y movimiento

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Clases 4, 5 y 6 fuerza y movimiento

  1. 1. Profesora: M° Ángeles Cortés. Subsector: Ciencias Naturales
  2. 2.  Clase Nº 4
  3. 3. Objetivo:  Reconocer y describir las leyes del movimiento de Newton.  Realizar experiencias simples, deducir, inferir y concluir resultados. Habilidad:  Observar, registrar y explicar diferentes fenómenos aplicando los contenidos estudiados en la unidad.
  4. 4.  Físico, filósofo, teólogo, inventor, alquimista y matemático inglés.  Describió la ley de gravitación universal y estableció las bases de la mecánica clásica.  Las leyes del movimiento de Newton permiten explicar por qué un cuerpo puede mantenerse en reposo, en movimiento uniforme o acelerado y como las fuerzas equilibradas y no equilibradas actúan.
  5. 5.  Los objetos se muevan solo cuando ejercemos una fuerza sobre ellos.  Basándose en los trabajos de Galileo Galilei, Newton llegó a la conclusión de que un objeto debía permanecer en reposo o movimiento uniforme a menos que sobre él actuara una fuerza no equilibrada y lo sacara de su estado. A esta tendencia del objeto a resistir cambios en su movimiento, Newton le llamó inercia.
  6. 6. Segunda ley del movimiento de Newton Ley de Aceleración  Uno de los efectos de las fuerzas es cambiar el estado de movimiento de un cuerpo.  Si la intensidad de la fuerza aplicada aumenta, su efecto también aumentará.  Experimentan aceleración debido a la acción de fuerzas no equilibradas.
  7. 7.  La masa se expresa en kilogramos (Kg).  La aceleración en metros/segundo/segundo  La fuerza en newton (N) “Un newton equivale a la fuerza desarrollada al mover un cuerpo de masa un kilogramo, aumentando su velocidad en un metro/segundo cada segundo”
  8. 8. Tercera ley del movimiento de Newton Ley de Acción y Reacción  Las fuerzas nunca actúan de forma aislada, dado que siempre se presentan en pares.  Cada vez que un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, este responderá con una fuerza de igual intensidad y dirección, pero en sentido contrario. Ejemplo: “El pie ejerce una acción contra el suelo, el suelo ejerce una reacción sobre el pie. Así tú te mueves hacia adelante y la Tierra se mueve en sentido opuesto”
  9. 9.  La fuerza de acción y reacción actuan simultáneamente.  Siempre son pares de fuerzas.  Poseen siempre la misma magnitud y dirección, pero con sentidos opuestos.  Y actuan sobre cuerpos diferentes  Estas fuerzas no pueden equilibrarse.
  10. 10.  Realiza un mapa conceptual en tu cuaderno, para cada uno de estos temas: 1. Los efectos de las fuerzas. 2. Magnitudes escalares y vectoriales. 3. Fuerzas que actuan en un cuerpo (peso- normal, muscular y roce). 4. Fuerzas equilibradas y no equilibradas. 5. Leyes de Newton.
  11. 11. Objetivo: o Identificar y reconocer la fuerza de la Ley de Gravitación Universal. Habilidad: o Observar, registrar y explicar diferentes fenómenos aplicando los contenidos estudiados en la unidad.
  12. 12. ¿Qué es la ley de gravitación universal?
  13. 13.  En la época de Newton, se pensaba que las fuerzas de la Tierra eran diferentes a las del resto del Universo. Newton fue el primero que probó que estas son las mismas y postuló la primera ley universal de la fuerza, aplicable a todos los objetos del universo.
  14. 14.  Esta ley se denomina ley de gravitación universal y establece que todos los objetos en el Universo se atraen entre sí debido a la fuerza de gravedad.  Utilizando los datos de las observaciones del movimiento de los planetas Newton formuló esta ley.  F= módulo de la fuerza de gravedad.  M1 M2= cuerpo de masa.  D= distancia entre sus centros.  G = Constante de gravitación universal.
  15. 15. La fuerza de atracción entre cuerpos depende de la masa de ambos. Entre mayor es la masa de un cuerpo mayor es la fuerza de gravedad.
  16. 16.  La fuerza de gravedad, depende de la distancia de los objetos, ya que ella decrece a medida que la distancia entre los objetos aumenta.
  17. 17. En síntesis, la fuerza de gravedad entre dos cuerpos dependerá de la masa de los objetos y de la distancia entre ellos.
  18. 18. 1. Explica con tus palabras: ¿De que trata la ley de gravitación universal?.
  19. 19. Objetivo: - Identificar y comprender los efectos de la fuerza de gravedad y explicar sus efectos. Habilidad: - Observar, registrar y explicar diferentes fenómenos aplicando los contenidos estudiados en la unidad.
  20. 20.  Galileo Galilei, a finales del siglo XVI, dejó caer 2 balas de cañón al mismo tiempo. Una de las balas tenía 10 veces la masa de la otra.  De acuerdo a las teorías de la época, la bala que llegaría primero sería la que tuviera mayor masa.  Pero Galileo pensaba que las balas deberían llegar al mismo tiempo al suelo.  Luego de realizar el experimento comprobó su hipótesis.
  21. 21.  La fuerza de gravedad es la causa de que las balas caigan al suelo y que todos los seres vivos y objetos que están en el planeta nos mantengamos sobre la Tierra. De esta manera Galileo concluyó que todos los cuerpos sobre la Tierra son atraídos hacia su centro, y caen con la misma aceleración, independiente de la masa de los cuerpos.
  22. 22.  Cuando un cuerpo cae solo por efecto de la fuerza de gravedad se dice que se encuentra en caída libre.
  23. 23. ¿Qué ocurriría si dejamos caer una hoja de papel en vez de una piedra?
  24. 24.  Si tenemos en cuenta la resistencia del aire en el movimiento de caída, los cuerpos están sometidos a dos fuerzas: la fuerza gravedad y la fuerza de roce del aire.  La fuerza gravedad se mantiene constante y la de fuerza de resistencia dirigida en sentido contrario crese al aumentar la velocidad.  En un momento ambas se igualan y se equilibran y el cuerpo cae en velocidad constante.
  25. 25.  Cualquier objeto que se mueva por el aire, bajo la acción de la fuerza de gravedad se denomina proyectil.  El movimiento del proyectil es la combinación de: 1. Un movimiento rectilíneo uniforme: en el eje horizontal, donde el componente horizontal de la velocidad es constante. 2. Un movimiento de caída libre: en el eje vertical, con aceleración constante.
  26. 26.  La velocidad, al formar un ángulo con dirección horizontal, se puede descomponer en dos vectores perpendiculares entre sé. Paralelos a los ejes X e Y.  Durante el movimiento del cuerpo, la componente de la velocidad Vy (dirección vertical sobre el eje Y) variará por acción de la fuerza de gravedad.  Mientras que la componente Vx (dirección horizontal sobre el eje X) no cambiará en ningún momento.  Al pasar por el punto de altura máxima, la velocidad solo tiene componente horizontal Vx.
  27. 27.  El movimiento de un proyectil, siempre es una curva en forma de parábola.  En ese momento la fuerza de gravedad provoca una fuerza equilibrada, la cual cambia de dirección el proyectil y lo empuja hacia abajo a medida que se mueve hacia adelante.  La máxima distancia que recorre un proyectil se llama alcance.
  28. 28. Estimados estudiantes: Para resolver la actividad, deben analizar la información y aplicar los contenidos vistos en clases.

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