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LAS FUERZAS son interacciones (acciones mutuas) entre dos cuerpos.

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1 LAS FUERZAS son interacciones (acciones mutuas) entre dos cuerpos

2 Como las velocidades y las aceleraciones, las fuerzas son magnitudes vectoriales, para tener una idea exacta de ellas se necesita saber no sólo su valor numérico, sino también su dirección, su sentido y su punto de aplicación; esto se representa adecuadamente mediante un vector: Módulo: cuánto de grande es Dirección: línea en la que actúa Sentido: ¡recuerda!, cada dirección tiene DOS sentidos Punto de aplicación

3 LAS FUERZAS son interacciones (acciones mutuas) entre dos cuerpos… …y siempre son iguales excepto en punto de aplicación y sentido, aunque parezca increíble (TERCER PRINCIPIO de la DINÁMICA, PRINCIPIO de ACCIÓN y REACCIÓN)

4 Nos parece increíble que las fuerzas sean iguales en módulo porque los EFECTOS que causan una y otra pueden ser muy diferentes; pero no hay que confundir lo que es medir el valor de una fuerza con lo que es medir el valor de su efecto; son dos cosas diferentes.

5 6yJot2A6aI/AAAAAAAAAvQ/w6w6cymRT U8/s1600/car+accident.gif RECUERDALO: fuerzas iguales en módulo… por muy diferentes que sean los EFECTOS que causan una y otra

6 ndom/devestating_car_crash_1.jpg EFECTOS que causan las fuerzas: Deformación = cambio en la forma Aceleración = cambio en la velocidad

7 Este año los estudiaremos por separado, aunque muchas veces se producen juntos. Cuando estudiemos las deformaciones, no prestaremos atención a las aceleraciones, lo que equivale a considerar que la deformación es el único efecto de la fuerza estudiada.

8 F = K l LEY de HOOKE Además, sólo vamos a estudiar la deformación más sencilla: el cambio de longitud ( l) Fuerza que causa la deformación; se mide en N Deformación, o sea, cambio de longitud; se mide en m constante de elasticidad, propia del objeto; se mide en N/m

9 Cuando estudiemos las aceleraciones, no prestaremos atención a las deformaciones, lo que equivale a considerar que la aceleración es el único efecto de la fuerza estudiada. SEGUNDA LEY de NEWTON (Llamada también segunda ley o segundo principio de la DINÁMICA, o principio fundamental de la DINÁMICA)

10 F = m a 2ª LEY de NEWTON Fuerza que causa la aceleración; se mide en N aceleración, o sea, cambio de velocidad; se mide en m/s 2 masa, propia del objeto; se mide en kg

11 N = kg m/s2 Fíjate que N (se ve claramente en la fórmula anterior), la unidad de fuerza en el Sistema Internacional, es una forma abreviada de decir kg m/s 2 Se lee newton, y se llama así en honar al científico, claro; es una unidad muy importante, que usaremos mucho a partir de ahora

12 Hemos hablado del tercer y del segundo principios de la DINÁMICA; ¿cuál es el primero? El primer principio de la DINÁMICA o principio de inercia afirma que cuando no se recibe ninguna fuerza, no hay ninguna aceleración. Así de sencillo. Si miramos el segundo principio, vemos de modo inmediato que para que una fuerza sea cero, puesto que la masa de un objeto cualquiera no puede ser cero, sólo cabe la posibilidad de que sea cero la aceleración. Es de cajón. Pero hay mucha gente que se lía.

13 Porque mucha gente no acaba de entender que velocidad y aceleración NO son la misma cosa. Aceleración es CAMBIO en la velocidad Si la velocidad es cero (reposo) y NO hay aceleración, el objeto seguirá parado; eso lo entiende todo el mundo Si la velocidad NO es cero y NO hay aceleración (imaginemos que la bici iba con velocidad constante hasta que se atascó), el objeto tenderá a seguir con la misma velocidad que llevaba, que es lo que le pasa al niño, que sale lanzado por encima del manillar cuando la aceleración para la bici pero no a él, que no es parte de la bici sino que va suelto sobre ella; eso es lo que lía a mucha gente v v La aceleración detiene a la bici: v 0 …¡pero no al niño1, porque no está pegado a la bici como todas las partes de la misma lo están entre sí s

14 Otro ejemplo: la persona que va sentada al lado de la ventanilla derecha no se ha dado cuenta de que viene una curva; como no está pegada al coche, cuando éste gira (girar también es acelerar, recuérdalo), la persona tiende a seguir como iba, en la misma dirección, y se da un coscorrón con la ventanilla

15 Otro ejemplo: aquí es el propio vehículo el que ha sido víctima del principio de inercia Velocidad que llevaba Velocidad que quería conseguir El conductor ha querido conseguir con el volante la aceleración necesaria (otra vez la aceleración es un cambio en la dirección, como antes) pero la tendencia del vehículo a seguir como iba ha hecho que el efecto del volante haya resultado insuficiente y el coche se ha salido en la curva

16 Otro ejemplo: en esta broma fotográfica, se supone que el coche ha pegado tal acelerón (en este caso sí se trata de la aceleración más popular, la que consiste en aumentar el módulo de la velocidad), que el pobre perrito, por la misma inercia que mandaba al niño de la bici sobre el manillar dos diapositivas más atrás…

17 Muchas veces son varias las fuerzas que actúan a la vez sobre un mismo objeto; en ese caso, la fórmula F = ma debe usarse con la F resultante de todas las que intervienen, a la que se hace referencia a veces son el símbolo F (suma de todas las fuerzas) Ese año sólo estudiaremos casos sencillitos, como los de arriba, los más complicadillos, como el de abajo… para otro año

18 Una fuerza muy famosa: la fuerza peso; P = m g (g es la aceleración de la gravedad, 9,8 m/s 2 El peso es una FUERZA, (y la mediremos siempre en N) ¡no lo confundáis con la masa! (que mediremos en kg); Una persona de 70 kg de masa dirá que pesa 70 kilos, pero lo correcto es decir que pesa 70 kilogramos-fuerza o, mucho mejor, usando la unidad del Sistema Internacional (S.I.), decir que pesa 686 N; el kilo de peso, o kilogramo- fuerza es una unidad de fuerza no recomendada por el S.I. (y que no usaremos nosotros) que equivale, a 9,8 N, y que se inventó para que coincidiera en número con la masa, para lío de muchos.

19 Y, recuerda: también los cuerpos atraen a la Tierra con esa misma fuerza pero en sentido contrario… aunque el efecto de ello sobre la gigantesca Tierra sea inapreciable.

20 Masa (m) 50 kg 150 kg Pesa… 50 kilogramos-fuerza 150 kilogramos-fuerza Dicen… peso 50 kilos peso 150 kilos En FÍSICA: Pesa 490 N Pesa 1470 N (P = ma = mg = 50Kg 9.8m/s 2 = 490N) (P = ma = mg = 150Kg 9.8m/s2= 1470 N) No os hagáis líos:


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