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fisica secundaria- dinamica- primera ley de newton

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Dinamica

es la parte de la fisica que estudia las causas que producen el movimiento es decir las fuerzas.

Una fuerza se define como la aceleracion que se le aplica a un cuerpo la cual produce una aceleracion de 1m/seg2.

Existen algunos tipos de fuerza:
Fuerzas de contacto: el cuerpo que produce la fuerza toca directamente al otro cuerpo.
Fuerzas a distancia: no se tocan entre si como por ejemplo: la gravedad que atrae un cuerpo hacia el centro de la Tierra.

Unidades de Fuerzas:
La fuerza se representa mediante vectores. Y se expresa en Newtons (N). También se puede expresar en gramo fuerzas (g-f). Un gramo fuerza produce una aceleración de 981cm/seg2. Un Newton (N) equivale a 102 gramo-fuerza o a 105 dinas.

Diagramas de cuerpo libre
Las fuerzas se representan por medio de vectores es decir en un cuerpo que se encuentre en reposo o con velocidad constante o tambien en movimiento por consiguiente es posible construir un diagrama de cuerpo libre.

Un diagrama de cuerpo libre consiste en colocar en el plano cartesiano todas las fuerzas que estén ejerciéndose sobre un objeto, para que sea más fácil el estudio de estas fuerzas.

En un cuerpo existen en la mayoria de casos 4 fuerzas:
En el eje y del plano cartesiano:
EL peso (W): hacia el centro de la Tierra.
La fuerza normal (Fn): en sentido contrario al peso.
En el eje X del plano cartesiano:
Fuerza de acción (Fa): a favor del movimiento.
Fuerza de rozamiento (Fr): En contra del movimiento.


fisica secundaria- dinamica- primera ley de newton

En dado caso de que se trate de un elevador o un objeto que se encuentre encima de otro y se mantenga en reposo, solo estarán presentes el peso (w) y la fuerza normal (Fn).

En dado caso nos den una fuerza denominada Presión, esta será de sentido contrario al del bosquejo o dibujo.

Fuerzas perpendiculares o con un angulo de 90° se resuelven por medio de Pitágoras.


fisica

Fuerzas paralelas o con angulos menores de 90 o mayores, se resuelven por medio de la ley del paralelogramo.



En caso que nos pregunten a hacia donde se moverá el objeto, la fuerza que sea mayor será la que ganara y por lo tanto esa será la dirección. En caso de que el objeto se esté ejerciendo fuerzas perpendiculares el cuerpo se moverá en dirección norte-este (N-E).

En caso que nos pidan que dibujemos 2 fuerzas cuya resultante sea nula, dibujaremos 2 fuerzas en sentido contrario y de igual magnitud.

En caso que nos pidan que dibujemos un ejemplo donde exista equilibrio y se este en movimiento debemos dibujar un automóvil o similar que se encuentre con velocidad constante.

Primera ley de Newton:
Esta teoría nos dice que un cuerpo que se encuentre en reposo o con velocidad constante seguirá así hasta que algo o alguien lo perturben.

En un cuerpo ejercen varias fuerzas como el peso (W) que se calcula con la siguiente ecuación W=mg

La fuerza normal (Fn) es de igual magnitud que el peso pero en sentido contrario.

La fuerza de acción es de igual magnitud que la de rozamiento pero en sentido contrario.

Tensión:
También es una fuerza y no debemos confundirnos con este término.

Estrategia para resolver problemas:

Dibujar un diagrama de cuerpo libre.

si se establece la condicion de la primera ley de newton igualar todas las expresiones a cero.

En caso que solo nos den la masa, pero ojo podemos sacar el peso tambien a partir de la masa recordemos que el peso es igual a la masa por la gravedad.

Establecer todo lo que esta en el eje de las X y el eje de las Y e igualarlo a cero si se cumple la condicion de equilibrio.

Aunque desconoscamos algunos valores siempre establecer todo lo que tengamos en los ejes. Y luego resolverlo por metodos matematicos.

ejemplos:

1.5- Hallar la tensión en las cuerdas, si el peso que soportan es de 200 kgf.

dinamica
Este ejercicio es muy, pero muy sencillo. Y tiene la virtud de mostrarnos un par de conceptos que vamos a tener que incorporar con intensidad, porque los vamos a usar permanentemente.

El primero de ellos es la versatilidad de la 2da ley de la dinámica, o ley de la masa o ley de Newton.


Σ F = m a

cuando decimos que la sumatoria de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo es igual al producto entre su masa y su aceleración, no necesariamente tenemos que estar hablando de un cuerpo voluminoso, masivo, regordete. Estamos hablando de casi cualquier cosa que se te ocurra, por ejemplo una molécula, un pedacito de soga, un nudo, un psidegulianoato de merdixongo.

Y cuando hablamos de producto entre masa y aceleración incluímos casos idiotas como que la masa valga cero, o la aceleración valga cero. Tan potente y versátil es esta ley del universo que aún en esas situaciones absurdas resulta útil y eficiente.

En este problema, por ejemplo, nos piden que encontremos los valores de las fuerzas que hacen tres sogas. Qué mejor oportunidad que aplicarle la 2da ley al punto donde se reúnen esas tres fuerzas. El nudito entre las tres sogas. Pero un nudito... ¿qué masa tiene? ¿Qué cuerno es un nudito? NO IMPORTA. Mirá su DCL.

Yo dibujé las tres fuerzas con el largo correcto. Eso no tiene mucha importancia. Lo que sí la tiene es que le pongas la dirección, y el sentido correcto, y un nombre razonable.

Fijate que cada soga hace una fuerza en cada extremo y esas fuerzas (que no son par de interacción) son iguales. Para referirme a la fuerza que hace una cuerda puedo prestar atención a cualquiera de los dos extremos. Lo que no puedo hacer es errar el sentido.


primera ley de newton



Y ahora que aprendimos las dos lecciones, resolvamos el problema, que es una pavada. Rehacemos el DCL, pero con todas las fuerzas en sólo dos direcciones. Para eso descomponemos TB
explicaciones faciles de kevin l

Σ Fx = 0

TBx — TA = 0 → TBx = TA

Σ Fy = 0
TBy — TC = 0 → TBy = TC

y no olvides que


TBx = TB cos 450 , y TBy = TB sen 450 , y como cos 450 = sen 450 = 0,707

TC = 200 kgf

TA = 200 kgf

TB = 283 kgf

2. Dibuja 2 fuerzas cuya resultante sea nula.

n este caso se dibujaran 2 vectores en la misma dirreccion pero en sentido contrario y que tengan la misma magnitud.

3. Fuerzas que actuan sobre un cuerpo que se encuentra dentro de un elevador.

En este caso solo esta actuando la fuerza normal y el peso.

Bueno si necesitas mas ejemplos visita esta pagina que no es mia pero es muy buena te la recomiendo para la practica http://neuro.qi.fcen.uba.ar/ricuti/No_me_salen/DINAMICA/index_din_est.html

4 comentarios - fisica secundaria- dinamica- primera ley de newton

@Danielhm
lo lei... pero la fisica no me entra por ningun lado.... no se que hacer!!