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Carol M. Barahona P. F UERZAS : P ESO Y F UERZA DE ROCE.
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F UERZA Es toda causa capaz de modificar el estado de reposo o movimiento de los cuerpos o de producir deformaciones en ellos
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¿Q UÉ HACEN LAS FUERZAS ? Causan deformaciones Cambian el estado del movimiento de los cuerpos el dedo hace que la plastilina cambie de forma El auto que estaba detenido comienza a moverse
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¿C ÓMO SE REPRESENTA UNA FUERZA ? Dado que las fuerzas tienen: DIRECCIÓN SENTIDO INTENSIDAD PUNTO DE APLICACIÓN Las representamos con flechas, que las denominamos dirección sentido punto de aplicación intensidad VECTORES
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P OR LO TANTO, LA FUERZA : Es un tipo de acción que un objeto ejerce sobre otro objeto (se dice que hay una interacción). Requiere de dos cuerpos para que exista La fuerza siempre es ejercida en una determinada dirección
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F UERZAS QUE ACTÚAN POR CONTACTO Fuerza ejercida por la raqueta (acción) Deformación de la pelota por la raqueta (reacción) Ejemplos de fuerzas que actúan por contacto
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F UERZAS QUE ACTÚAN A DISTANCIA Reacción Acción Ejemplos de fuerzas que actúan a distancia
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L AS FUERZAS ACTÚAN EN PAREJAS fuerza de acción fuerza de reacción: nos deforma el dedo fuerza de acción fuerza de reacción: impulsa el cohete
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M EDIR UNA FUERZA La unidad de medida es el NEWTON N 40 kg 400 N La Tierra atrae el objeto con una fuerza de 400 N n Las fuerzas se miden con el dinamómetro
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E L PESO ES UNA FUERZA Se calcula multiplicando la masa por la gravedad: Peso = m · g n El peso es la fuerza con la que la Tierra atrae a los cuerpos. n La gravedad en la Tierra vale 10 N/kg. 2 kg Peso = 20 N
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R ECUERDA : Las fuerzas actúan por parejas La mujer no cae porque el hombre hace una fuerza. El hombre no cae porque la mujer hace una fuerza.
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R OCE
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Como habrás visto en el ejemplo del experimento, hay una diferencia en la velocidad de desplazamiento que presenta el objeto en las distintas superficies por las cuales se movió. Esta diferencia se debe a la fuerza de roce. También habrás notado que es más difícil hacer mover un objeto desde el estado de reposo, que desde el estado en movimiento.
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F UERZA DE ROCE Pero, ¿qué es la fuerza de roce? La fuerza de roce es aquella fuerza que se opone al movimiento entre dos superficies que están en contacto. Esta fuerza se debe a las imperfecciones que existen en ambas superficies.
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F UERZA DE ROCE Supongamos que estamos moviendo un objeto de cara lisa, sobre una superficie también lisa. Se podría decir que cuando las superficies hacen contacto entre sí, el deslizamiento es fácil, debido a que ambas son lisas.
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F UERZA DE ROCE Pero si miras con una súper lupa las superficies que están en contacto, verás que ya no son lisas; son rugosas. Esta rugosidad genera dificultades para el desplazamiento del objeto, debido a una fricción que está asociada a cada material.
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E JEMPLO Imagina que tienes que mover un mueble pesado en tu casa, por ejemplo, el refrigerador. Para moverlo hay que aplicar una fuerza sobre él. Supón que lo haces. Verás que el refrigerador no se mueve nada en lo absoluto. Al no moverse significa que sigue en su sitio, es decir, está estático. Pues es justamente en ese momento en que, a pesar de que se ejerció una pequeña fuerza sobre él no se movió, está haciendo efecto el roce estático. Posteriormente, al vencer esa fuerza que impide que el refrigerador se mueva, se hace fácil trasladarlo. Ya en movimiento, en el refrigerador (haciéndolo lenta y uniformemente) estará actuando el roce cinético.
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¡Uf! (Roce estático) E JEMPLO (Roce cinético)
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T ABLA DE COEFICIENTES DE ROCE Materiales en contacto Coeficiente roce est á tico Coeficiente roce cin é tico Hielo / Hielo0.10.03 Vidrio / Vidrio0.90.4 Madera / Cuero0.40.3 Madera / Piedra0.70.3 Madera / Madera0.40.3 Acero / Acero0.740.57 Caucho / Cemento1.00.8 El coeficiente de roce depende de la superficie en contacto
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D
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P RINCIPIOS DE INERCIA
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P RINCIPIO DE I NERCIA
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