Fuerza y Movimiento

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Fuerza y Movimiento

  1. 1. FUERZA Y MOVIMIENTO Profesor: Ignacio Espinoza Braz Colegio Adventista Subsector Física Arica
  2. 2. Cinemática <ul><li>Es aquella rama de la física que estudia los movimientos, sin atender a las causas que lo originan. Para entrar a este concepto, es necesario definir una serie de elementos fundamentales: </li></ul><ul><li>Posición: Es el lugar del espacio donde un cierto objeto se encuentra. Vectorialmente hablando, la posición es un vector que abarca desde el origen de los ejes coordenados hasta un cierto punto P. </li></ul>
  3. 3. <ul><li>Sistema de referencia : Es el lugar donde se observa una cierta acción. En el caso de la cinemática un sistema de referencia es el lugar de donde se observa el movimiento. </li></ul><ul><li>  Cuerpo : Corresponde a una partícula o punto material cuando sus dimensiones y orientaciones en el espacio son despreciables para la descripción particular del fenómeno que se analizará. </li></ul><ul><li>Si un cuerpo cambia su posición, se dice que dicho cuerpo está en movimiento . </li></ul>
  4. 4. <ul><li>La cuerda que se origina cuando un cuerpo adquiere un movimiento se denomina Trayectoria . </li></ul><ul><li>El vector que abarca desde el punto de partida de un cuerpo a su punto de llegada o punto final corresponde al desplazamiento . </li></ul><ul><li>El modulo del vector desplazamiento se llama “Camino Recorrido” . </li></ul>
  5. 5. <ul><li>Posición Inicial : Corresponde al vector comprendido entre el origen y el punto de partida del móvil. </li></ul><ul><li>Posición Final : Corresponde al vector comprendido entre el origen y el punto final del móvil. </li></ul>
  6. 6. <ul><li>Velocidad Media : Es el cuociente entre el desplazamiento efectuado por un móvil y el tiempo empleado en realizarlo. </li></ul><ul><li>Aceleración Media : Es el cuociente entre la variación del vector velocidad y el tiempo que el móvil emplea en ello. </li></ul>
  7. 7. Movimiento Rectilíneo Uniforme <ul><li>Es el tipo de movimiento que se desarrolla con velocidad constante (tanto en magnitud como en dirección y sentido). Por lo cual su aceleración es nula. </li></ul>
  8. 8. Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado <ul><li>Si un móvil describe una trayectoria rectilínea y va aumentando uniformemente, su velocidad, en el tiempo, se dice que manifiesta un movimiento uniformemente acelerado. Su aceleración es constante en magnitud y sentido. Las ecuaciones de este tipo de movimiento son: </li></ul>
  9. 9. Dinámica <ul><li>Es aquella rama de la física que estudia las causas que provocan los movimientos. Para entrar a este nuevo concepto, es necesario definir: </li></ul><ul><li>Fuerza: Es la interacción entre dos o más cuerpos. La fuerza es una magnitud vectorial, por lo que se representa mediante una flecha. Su unidad de medida es el Newton (N) </li></ul>
  10. 10. <ul><li>Hay 2 tipos de fuerzas, fuerzas de contacto y fuerzas a distancia. </li></ul><ul><li>Las fuerzas de contacto son aquellas que se aplican a los cuerpos necesariamente tocándolos en un tiempo prolongado. </li></ul><ul><li>Las fuerzas a distancia son aquellas que se ejercen atreves del espacio entre los cuerpos. </li></ul>
  11. 11. Leyes de Newton <ul><li>1° Ley de Newton: “Ley de Inercia”  </li></ul><ul><li>Todo cuerpo permanece en su estado actual de movimiento con aceleración uniforme o de reposo a menos que sobre él actúe una fuerza externa o no equilibrada. </li></ul>
  12. 12. <ul><li>2° Ley de Newton: “Principio de acción de Fuerza” </li></ul><ul><li>La aceleración que toma un cuerpo es proporcional a la fuerza neta externa que se le aplica. </li></ul>
  13. 13. <ul><li>3° Ley de Newton: “Ley de acción y reacción” </li></ul><ul><li>Si un cuerpo A ejerce, por la causa que sea, una fuerza F sobre otro B, este otro cuerpo B ejercerá sobre A una fuerza igual en módulo y dirección, pero en sentido contrario. </li></ul>
  14. 14. Tipos de Fuerza <ul><li>Fuerza Peso: Es el producto entre la masa del cuerpo y la aceleración de gravedad. El peso, es un vector que siempre apunta hacia abajo. </li></ul>
  15. 15. <ul><li>Tensión: Fuerza que se prolonga por medio de una cuerda. </li></ul>
  16. 16. <ul><li>Fuerza Normal: Es la fuerza con la que la superficie se opone a un cuerpo que se sitúa encima, y es siempre perpendicular a la superficie. (Es una fuerza de reacción). </li></ul>
  17. 17. <ul><li>Fuerza de Roce: Cuando un cuerpo se mueve con respecto a otro, ese contacto se llama roce. Cada cuerpo tiene su propio coeficiente de roce . Por lo que la fuerza de roce se define como el producto entre la normal y el coeficiente de roce. Dicha fuerza siempre apunta en sentido contrario al movimiento, y depende de la superficie en contacto. </li></ul>
  18. 18. Ejercicios Propuestos <ul><li>Un auto de 1.000 kg recibe una fuerza del motor de 1.500 N. La fuerza de rozamiento tiene un valor constante de 500 N. ¿Qué aceleración recibe el auto? </li></ul><ul><li>Sobre un automóvil de 1.000 kg que se mueve a una velocidad de 20 m/s actúa una fuerza constante de 3.000 N en el sentido del movimiento. </li></ul><ul><ul><li>a) Calcular la aceleración del móvil. </li></ul></ul><ul><ul><li>b) ¿Cuál es la velocidad del móvil 4 s después? </li></ul></ul><ul><ul><li>c) ¿Qué distancia recorre el móvil en ese tiempo? </li></ul></ul><ul><ul><li>d) ¿Qué sucede si ahora la fuerza se aplica en el sentido opuesto? </li></ul></ul>

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