2. DINAMICA
Es la parte de la mecánica que estudia el movimiento
atendiendo las causas que lo originan.
La acción de empujar, tirar, jalar, de un cuerpo, se llama fuerza
y es la causa que produce o modifica el movimiento.
CONCEPTO DE FUERZA
Es toda causa capaz de producir o modificar el movimiento
rectilíneo uniforme de un cuerpo o producir una deformación
en él.
3. CONCEPTO DE FUERZA
Dos efectos producidos por una fuerza y que se
pueden medir
Cambia las dimensiones o forma de un cuerpo
Cambia el movimiento de un cuerpo
En la primera no hay desplazamiento del
cuerpo: se llama « Fuerza Estática»
En el segundo si existe desplazamiento del
cuerpo: se llama « Fuerza Dinámica»
4. Unidad de Fuerza
La unidad de medida de la fuerza es el Newton
Newton: es la fuerza que se le aplica a un kilogramo de masa
para producir en él una aceleración de un metro por segundo
cuadrado
S I . 𝑁 = 𝑘𝑔 𝑚
𝑠2
𝑆𝑐𝑔: 𝐷 = 𝑔𝑟 𝑐𝑚
𝑠2
Elementos de una Fuerza
Punto de apoyo
Magnitud o Intensidad
Dirección
Sentido
6. INERCIA
Es la tendencia de los cuerpos a mantener un estado de
reposo o de movimiento rectilíneo uniforme.
La masa es una medida cuantitativa de la Inercia
Experimento de Galileo
7. Clasificación de la Fuerza
1. Fuerza de Contacto:
Es cuando las
superficie de los
cuerpo que actúan
están en contacto
8. Fuerza a Distancia
La fuerzas actúan si que
los cuerpos se toquen
Clasificación de la Fuerza
9. Fuerza de Contacto:
1. Peso ( 𝜔) : Es la fuerza con la que la tierra atrae a todos los
objetos que están cerca de su superficie con una aceleración
llamada aceleración de la gravedad.
𝜔 = 𝑚𝑔
2. Fuerza Normal (N): es la fuerza perpendicular que ejerce
la superficie sobre los cuerpos que se encuentran encima
de ella.
La fuerza Normal es contraria al peso o a su componente
horizontal
10. Fuerza de Tensión
Es la fuerza que producen los cuerpos elástico cuando se
cuelga de ellos un cuerpo o se aplica una fuerza produciendo en
ellos una deformación
11. Fuerza Aplicada o Fuerza externa
Es la fuerza que se le aplica a los cuerpos para que se
muevan o se deformen
12. Fuerza de Fricción o Fuerza de Rozamiento
Se define a la fricción como una fuerza resistente que
actúa sobre un cuerpo, que impide o retarda el
deslizamiento del cuerpo respecto a otro o en la superficie
que está en contacto
Ésta fuerza es siempre tangente a la superficie en los
puntos de contacto con el cuerpo y tiene un sentido tal
que se opone al movimiento posible o existente del
cuerpo respecto a esos puntos.
13. Fuerza de Fricción o Fuerza de Rozamiento
La fuerza de fricción depende de una constante llamada
coeficiente de fricción notada por 𝜇
Coeficiente de fricción
𝜇 𝑠 = 𝑐𝑜𝑒𝑓𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑒𝑠𝑡á𝑡𝑖𝑐𝑜
𝜇 𝑐 = 𝑐𝑜𝑒𝑓𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑐𝑖𝑛é𝑡𝑖𝑐𝑜
𝜇 𝑐 < 𝜇 𝑠 < 1
Se define matemáticamente : 𝑓𝑟 = 𝜇𝑁
14. Componentes de una fuerza
La efectividad de una fuerza depende de la dirección en la que
actúa
𝐹𝑦 = 𝐹𝑠𝑒𝑛𝜃
𝐹𝑥 = 𝐹𝑐𝑜𝑠𝜃
Magnitud
𝐹 = 𝐹𝑥
2
+ 𝐹𝑦
2
Dirección
𝜃 = 𝑇𝑎𝑛−1
𝐹𝑦
𝐹𝑥
15. Primera condición de Equilibrio
Un cuerpo se encuentra en estado de equilibrio trasnacional,
si solo si, la suma vectorial de las fuerzas que actúa sobre él
es igual a cero
𝐹𝑥 = 0 𝐹𝑦 = 0
Es decir, la resultante de todas las fuerzas que actúan sobre el
cuerpo es igual a cero
16. Diagrama de Cuerpo Libre
Se llama también diagrama de fuerza, es la representación
gráfica en un sistema de coordenadas rectangulares, teniendo
en cuenta las condiciones iniciales de las fuerzas.
Procedimiento
Aísle los cuerpos indicando las fuerzas que están actuando
sobre ellos
Trace los ejes rectangulares para cada cuerpo y dibuje en él
las fuerzas
Trace con líneas punteadas los rectángulos para indicar las
componentes
19. Como Resolver un Problema
1. Leer bien el problema
2. Identificar los interrogantes
3. Mirar que todas las unidades estén en un mismo sistema
4. Hacer un bosquejo gráfico de la situación
5. Aislar los cuerpos
6. Hacer un diagrama de cuerpo libre para cada cuerpo
7. Aplicar la primera condición de equilibrio
8. Resolver correctamente las ecuaciones que resultan
9. Comparar los resultados.
