Exposición sobre el tema cinética de Partículas

1. INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE LOS RÍOS
MATERIA:
DINAMICA
TEMA:
TEMA 3.. CINETICA DE PARTICULAS
DOCENTE:
ING.ANGEL JIMENEZ VAZQUEZ
INTEGRANTES:
ERVEY DANTORI JIMENEZ
GUSTAVO ARCOS MONTEJO.
ROMEO ENCINO GUTIERREZ.
CARRERA:
ING. CIVIL
SEMESTRE: 4 GRUPO “B”
BALANCAN, TABASCO 29 DE ENERO DEL 2024

2. 3.1 INTRODUCCION.
• El estudio de la relación entre el movimiento y la causa que lo origina se denomina
Dinámica. Las cuestiones acerca de las causas del movimiento surgieron en la mente del
hombre hace más de 25 siglos, pero tal y como la conocemos hoy no se desarrollaron hasta
los tiempos de Galileo (1564-1642) y Newton ( 1642-1727).
• La Dinámica se basa en tres leyes fundamentales enunciadas por Newton apoyándose en
la observación, experimentación y teorías de científicos anteriores.
• En este tema veremos acerca de lo que se trata cinética de partículas, método de la energía
y de la cantidad de movimiento, se verán las aplicaciones y de que se trata cada una al
igual que sus definiciones.

3. 3.2 LEYES DE MOVIMIENTODE NEWTON.
• En este capítulo se estudia el movimiento de una partícula considerando las causas
que lo originan.
• Se trata de tres leyes fundamentales que son consideradas como las más
importantes de la mecánica clásica, ya que dan respuesta a todos los tipos de
movimientos. Ellas son: la ley de la inercia, la relación entre fuerza y aceleración y la
ley de acción y reacción.
• Primera Ley: (también conocido como ley de inercia)Una partícula que tiende a
permanecer en su estado de movimiento a menos que se ejerza una fuerza sobre
ella. Esto significa una partícula sometida aun sistema de fuerzas en equilibrio
(fuerza neta nula*) mantendrá su velocidad. En particular, si la velocidad es nula, la
partícula se mantendrá en reposo.
∑F=0 :esta es la formula de la primera ley del newton siempre y cuando
Que la velocidad esta en reposo y en velocidad constante que lo ejerce.

4. Segunda ley de newton: La aceleración que adquiere una partícula es proporcional a la fuerza
neta ejercida sobre ella e inversamente proporcional a su masa.
Fórmula de la segunda ley de Newton
La segunda Ley de Newton se expresa en la siguiente fórmula:
F=m.a
En donde:
F: es la fuerza neta. Se expresa en Newton (N).
m: es la masa del cuerpo. Se expresa en kilogramos (kg).
a: es la aceleración que adquiere el cuerpo. Se expresa en metros sobre segundo al cuadrado
(m/s2).
Hagamos un ejemplo de aplicación de esta fórmula para entenderla. Queremos patear una
pelota de fútbol de 0,4 kg para que alcance una aceleración de 3,5 m/s2. ¿Cuál es la fuerza
necesaria a aplicar para lograr esta aceleración?
Apliquemos la fórmula:
F=m. a F=0.4kg(3.5 m/s2) = 1.4kg.m/s2= 1.4N

5. • Tercera ley de newton: Las fuerzas de interacción entre partículas son iguales en magnitud y de sentido
contrario (principio de acción y reacción).
• Esta ley plantea que toda acción genera una reacción de igual intensidad, pero en sentido opuesto.
• Si dos cuerpos ejercen fuerzas entre sí, estas fuerzas son iguales en magnitud y opuestas en dirección”
Características de la tercera ley de Newton
• La fuerza de acción y la fuerza de reacción no actúa sobre el mismo cuerpo.
• Se establece entre pares de fuerza, también conocidos como pares de acción-reacción.
• Se establece cuando hay un contacto directo entre dos cuerpos.
• Las fuerzas son de igual magnitud o medida pero en dirección opuesta.
• Estos fuerzas no se cancelan entre sí.
• Las fuerzas son de la misma magnitud independiente de la masa de los cuerpos que interactúan.
F1-2 = F2-1

8. 3.3 TRABAJO Y ENERGÍA
• En física, el trabajo se realiza sobre un objeto cuando se le transfiere energía. En
otras palabras, el trabajo se realiza cuando una fuerza actúa sobre algo que sufre un
desplazamiento de una posición a otra. Las fuerzas pueden variar en función de la
posición, y los desplazamientos pueden ser a lo largo de varias

9. • Entonces, podemos sumar los aportes a los desplazamientos infinitesimales, a lo
largo de una trayectoria entre dos posiciones, para obtener el trabajo total.
• TRABAJO REALIZADO POR UNA FUERZA
• El trabajo realizado por una fuerza es la integral de la fuerza con respecto al
desplazamiento a lo largo de la trayectoria del desplazamiento:
Los vectores que intervienen en la definición del trabajo realizado por una fuerza que
actúa sobre una partícula se ilustran en la Figura 7.2.

10. Elegimos expresar el producto punto en términos de las magnitudes de los vectores y
el coseno del ángulo entre ellos, porque el significado del producto punto para el
trabajo se puede poner en palabras más directamente en términos de magnitudes y
ángulos. También podríamos haber expresado el producto punto en términos de los
distintos componentes introducidos en Vectores.
En dos dimensiones, eran los componentes de la x y la y en coordenadas cartesianas,
o los componentes r y φ en coordenadas polares; en tres dimensiones, solo eran los
componentes de la x, la y y la z. dirección. Los componentes de un vector pueden ser
positivos, negativos o cero, dependiendo de si el ángulo entre el vector y la dirección
del componente está entre 0°y 90° o 90° y 180°, o es igual a 90°.
Como resultado, el trabajo realizado por una fuerza puede ser positivo, negativo o
cero, dependiendo de si la fuerza está generalmente en la dirección del
desplazamiento, generalmente opuesta al desplazamiento o perpendicular al
desplazamiento.

11. • El trabajo máximo es realizado por una fuerza dada cuando se encuentra a lo largo
de la dirección del desplazamiento ( cosθ=±1), y el trabajo es cero cuando la fuerza
es perpendicular al desplazamiento ( cosθ=0).
• Trabajo realizado por fuerzas constantes y fuerzas de contacto
• El trabajo más sencillo de evaluar es el que realiza una fuerza que es constante en
magnitud y dirección. En este caso, podemos factorizar la fuerza; la integral restante
es solo el desplazamiento total, que solo depende de los puntos finales A y B, pero
no de la trayectoria entre ellos:

12. • También podemos ver esto escribiendo la Ecuación 7.2 en coordenadas cartesianas y
utilizando el hecho de que los componentes de la fuerza son constantes:

15. ENERGÍA CINÉTICA
La energía cinética de una partícula es la mitad del producto de su masa m por el
cuadrado de su rapidez v:
A continuación, ampliamos esta definición a cualquier sistema de partículas, al sumar
las energías cinéticas de todas las partículas que lo componen:

18. 3.4 IMPULSO Y CANTIDAD DE MOVIMIENTO
El método del impulso y la cantidad de movimiento involucra a los conceptos físicos de
fuerza, tiempo, masa y velocidad, por lo que es especialmente útil para resolver problemas en
donde las fuerzas involucradas dependen del tiempo.
El método tiene múltiples aplicaciones al permitir estudiar problemas de choques, donde la
variación de las fuerzas ocurre con gran intensidad en pequeños lapsos de tiempo, sistemas
que ganan o pierden masa como la propulsión a chorro, y fuerzas de flujos contra objetos
sólidos como el empuje del viento sobre fachadas y techumbres o sobre las aspas de
aerogeneradores, así como chorros de agua sobre superficies desviadoras: aspas de turbinas,
bombas y hélices.

27. GRACIAS POR SU
ATENCION!!!!!!