Este documento presenta información sobre diagramas de cuerpo libre y su uso para resolver problemas de fuerzas, así como ejemplos de aplicaciones de las leyes de Newton incluyendo fuerza centrípeta y rozamiento. Explica cómo dibujar diagramas de cuerpo libre y cómo usar ecuaciones para despejar fuerzas desconocidas. También define fuerza centrípeta como la fuerza necesaria para acelerar un objeto girando en círculo y rozamiento como resultado de las irregularidades microscópicas de superficies en contacto.
2. Diagrama de cuerpo libre :una ayuda para resolver problemas relativos a
fuerzas es la utilización de los diagramas de cuerpo libre.
1.-haz un grafico sencillo con los datos que te da el problema .
2.-indica en ese grafico la dirección de las fuerzas que hay en el sistema .
3.-traza los ejes cartesianos y luego los vectores de las fuerzas que interviene.
4.-con línea punteada, traza perpendiculares de los extremos.
5.-como el sistema esta en equilibrio, la suma de todas las fuerzas tiene cero.
6.-escribe el valor de las componentes.
7.-en la ecuación(1)reemplaza las letras por los valores y despeja para F1
8.-reemplaza este valor en la ecuación (2) Y despeja F 2
9.-finalmente reemplaza este valor en la ecuación (3)y despejaF1
4. Fuerza centrípeta
Cuando se hace girar en círculo una
pelota, ésta es acelerada ‘hacia
dentro’. La aceleración se debe a una
fuerza centrípeta (que tiende hacia el
centro): la tensión de la cuerda. La
fuerza necesaria es igual a
mv2/r, donde m es la masa de la
pelota, v su velocidad y r el radio de la
circunferencia descrita. La mano que
tira de la cuerda experimenta una
fuerza de reacción centrífuga (dirigida
hacia fuera).
6. Rozamiento
El rozamiento se debe a las irregularidades
microscópicas de las superficies. Cuando
dos superficies están en contacto, sus
irregularidades tienden a encajarse, lo que
impide que ambas superficies se deslicen
suavemente una sobre otra. Un lubricante
eficaz forma una capa entre las superficies
que impide que las irregularidades entren
en contacto.