Cinética

Modulo IV. Mecánica
Efectos de la Fuerza
Fuerza es toda causa capaz de modificar el
estado de movimiento o de reposo de un
cuerpo o de producir en él una deformación.

                      Origen: en O
                      Dirección: la de la flecha
                      Sentido: el que indica la
                      punta
                      Módulo o intensidad: 5
                      Unidad: el Newton
Origen
Interacción entre dos objetos siempre
produce dos fuerzas iguales y
opuestas, aplicadas una en cada
objeto.
• Ej: La fuerza peso se origina por la
  atracción entre la masa de laTierra y
  la del cuerpo. En un punto de la
  Tierra donde loscuerpos caigan con
  una aceleración de g=9,81 m.s-2 el
  peso vale: P=m.g=m.9,81 N
Que
                     Producen?


Deformaciones        Aceleración               Giros


                         a = (Vf – Vi)/        r · sen α = d;
                            (Tf – Ti)             M = F·d



La fuerza se puede medir con un dinamómetro.
Practica
1. Dibuja un vector indicando sus características.
Describe una interacción e indica cómo son, donde
están aplicadas las fuerzas que surgen y sus
direcciones.
2. Halla el momento de una fuerza de 100 N
aplicada perpendicularmente a una puerta de
ancho 0,9 m. Indica la dirección del momento
haciendo un dibujo. Ojo con la dirección de la
fuerza
3. Calcula la constante de un muelle al que una
fuerza de 1N lo alarga de 0,3 cm a 1,55 cm
Descomposición de una Fuerza
Las proyecciones sobre los ejes son sus
componentes.
                           Suma de fuerzas
Regla del paralelogramo
En el extremo de una de las fuerzas se dibuja
una paralela a la otra. Se une el extremo de esta
fuerza desplazada con el origen de las fuerzas y
éste vector será la resultante de las dos.

Utilizado cuando suman las
fuerzas concurrentes que
tienen diferentes direcciones
Resta de dos fuerzas

                    F1 - F2 equivale a F1 + (-F2).



Ej: Resuelve F1- F2 siendo F1 (4,-3) y F2 (-2,4)
F1- F2 = F1 + (-F2)
(4,-3) + (2,-4) = (6, -7)
Practica
1. Halla el ángulo formado con el eje de las x por
una fuerza de módulo 3,2 si su componente en
el eje de las x es 2,2
2. Halla la suma de tres fuerzas en el plano, F1 (-
3, 4), F2 (6,-3), F3 (-1, 4)
3. Halla la diferencia F1- F2 siendo F1 (6, -2) y F2
(-3,5)
Tipos de Fuerza



                     Paralelas de        Paralelas de
Concurrentes                                                  Momento
                    igual sentido      sentido opuesto


    Suma de las                            F1 * XI – F2(D +
                        F1 + F2 = Fr                             F*d=m
    fuerzas = Fr                               X1) = Fr


    F1+F2 … +
  Fequilibrante =
     O; no hay
  desplazamiento
Practica
1. Halla la fuerza equilibrante de las tres siguientes: F1
(2,9, 4,3); F2 (3, -1); F3 (-1, 2).
2. Hallar la fuerza equilibrante de dos fuerzas de 0,5 N y
1,5 N del mismo sentido aplicadas al extremo de una
barra de 5 m y su punto de aplicación.
3. Halla la fuerza equilibrante y su punto de aplicación, de
dos fuerzas F2 = -1,5 N y F1 = 3,5 N de distinto sentido
aplicadas al extremo de una barra de 2m de longitud.
4. Halla el momento del par de fuerzas de módulo 2,33 N
separadas por 1,22 m y la fuerza equilibrante.
Issac Newton
               Teoría acerca del movimiento,
               sobre como actúan las fuerzas
               sobre un cuerpo producen un
               cambio en el movimiento de
               dicho cuerpo .
               Formuló tres leyes (1687): La
               primera es la ley de inercia, la
               segunda es la relación entre
               fuerza y aceleración, y la ley de
               acción y reacción.
               Base para la dinámica
Principios de la Cinética
Principio de Inercia 1ª. Ley de Newton
Principio de conservación de la cantidad de
movimiento
Masa y Peso

Se define como la        Se refiere a la fuerza
resistencia del cuerpo   de gravedad sobre un
a cambiar su estado.     cuerpo y es igual al
Es importante tener      producto de su masa y
claro que a mayor        la aceleración de
masa, mayor inercia.     gravedad
Segunda Ley de Newton
             Si F aumenta, α aume
             nta; pero si m
             aumenta, α decrece.
Fuerza Neta

• Misma dirección se
  suman
• Dirección opuesta se
  restan
Fricción o Roce
        Ecuación




        Ff es la fuerza de fricción
        mientras que μ es el
        coeficiente de fricción
        • Fricción estática: Ff=μsFN
        • Fricción cinética: Ff=μkFN
Coeficientes de Fricción
Leyes de Newton y caída de los
           cuerpos
Tercera ley de Newton
La acción de un objeto sobre
otro está siempre acompañada
por una reacción del segundo
cuerpo sobre el primero.
“ A toda acción siempre se
opone una reacción igual.”
Aunque los pares de acción y
reacción tenga el mismo valor
y sentidos contrarios, no se
anulan entre si, puesto
que actúan sobre cuerpos
distintos.

Modulo iv

  • 1.
  • 2.
    Efectos de laFuerza Fuerza es toda causa capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo o de producir en él una deformación. Origen: en O Dirección: la de la flecha Sentido: el que indica la punta Módulo o intensidad: 5 Unidad: el Newton
  • 3.
    Origen Interacción entre dosobjetos siempre produce dos fuerzas iguales y opuestas, aplicadas una en cada objeto. • Ej: La fuerza peso se origina por la atracción entre la masa de laTierra y la del cuerpo. En un punto de la Tierra donde loscuerpos caigan con una aceleración de g=9,81 m.s-2 el peso vale: P=m.g=m.9,81 N
  • 4.
    Que Producen? Deformaciones Aceleración Giros a = (Vf – Vi)/ r · sen α = d; (Tf – Ti) M = F·d La fuerza se puede medir con un dinamómetro.
  • 5.
    Practica 1. Dibuja unvector indicando sus características. Describe una interacción e indica cómo son, donde están aplicadas las fuerzas que surgen y sus direcciones. 2. Halla el momento de una fuerza de 100 N aplicada perpendicularmente a una puerta de ancho 0,9 m. Indica la dirección del momento haciendo un dibujo. Ojo con la dirección de la fuerza 3. Calcula la constante de un muelle al que una fuerza de 1N lo alarga de 0,3 cm a 1,55 cm
  • 6.
    Descomposición de unaFuerza Las proyecciones sobre los ejes son sus componentes. Suma de fuerzas
  • 7.
    Regla del paralelogramo Enel extremo de una de las fuerzas se dibuja una paralela a la otra. Se une el extremo de esta fuerza desplazada con el origen de las fuerzas y éste vector será la resultante de las dos. Utilizado cuando suman las fuerzas concurrentes que tienen diferentes direcciones
  • 8.
    Resta de dosfuerzas F1 - F2 equivale a F1 + (-F2). Ej: Resuelve F1- F2 siendo F1 (4,-3) y F2 (-2,4) F1- F2 = F1 + (-F2) (4,-3) + (2,-4) = (6, -7)
  • 9.
    Practica 1. Halla elángulo formado con el eje de las x por una fuerza de módulo 3,2 si su componente en el eje de las x es 2,2 2. Halla la suma de tres fuerzas en el plano, F1 (- 3, 4), F2 (6,-3), F3 (-1, 4) 3. Halla la diferencia F1- F2 siendo F1 (6, -2) y F2 (-3,5)
  • 10.
    Tipos de Fuerza Paralelas de Paralelas de Concurrentes Momento igual sentido sentido opuesto Suma de las F1 * XI – F2(D + F1 + F2 = Fr F*d=m fuerzas = Fr X1) = Fr F1+F2 … + Fequilibrante = O; no hay desplazamiento
  • 11.
    Practica 1. Halla lafuerza equilibrante de las tres siguientes: F1 (2,9, 4,3); F2 (3, -1); F3 (-1, 2). 2. Hallar la fuerza equilibrante de dos fuerzas de 0,5 N y 1,5 N del mismo sentido aplicadas al extremo de una barra de 5 m y su punto de aplicación. 3. Halla la fuerza equilibrante y su punto de aplicación, de dos fuerzas F2 = -1,5 N y F1 = 3,5 N de distinto sentido aplicadas al extremo de una barra de 2m de longitud. 4. Halla el momento del par de fuerzas de módulo 2,33 N separadas por 1,22 m y la fuerza equilibrante.
  • 12.
    Issac Newton Teoría acerca del movimiento, sobre como actúan las fuerzas sobre un cuerpo producen un cambio en el movimiento de dicho cuerpo . Formuló tres leyes (1687): La primera es la ley de inercia, la segunda es la relación entre fuerza y aceleración, y la ley de acción y reacción. Base para la dinámica
  • 13.
    Principios de laCinética Principio de Inercia 1ª. Ley de Newton Principio de conservación de la cantidad de movimiento
  • 14.
    Masa y Peso Sedefine como la Se refiere a la fuerza resistencia del cuerpo de gravedad sobre un a cambiar su estado. cuerpo y es igual al Es importante tener producto de su masa y claro que a mayor la aceleración de masa, mayor inercia. gravedad
  • 15.
    Segunda Ley deNewton Si F aumenta, α aume nta; pero si m aumenta, α decrece.
  • 16.
    Fuerza Neta • Mismadirección se suman • Dirección opuesta se restan
  • 17.
    Fricción o Roce Ecuación Ff es la fuerza de fricción mientras que μ es el coeficiente de fricción • Fricción estática: Ff=μsFN • Fricción cinética: Ff=μkFN
  • 18.
  • 19.
    Leyes de Newtony caída de los cuerpos
  • 20.
    Tercera ley deNewton La acción de un objeto sobre otro está siempre acompañada por una reacción del segundo cuerpo sobre el primero. “ A toda acción siempre se opone una reacción igual.” Aunque los pares de acción y reacción tenga el mismo valor y sentidos contrarios, no se anulan entre si, puesto que actúan sobre cuerpos distintos.