2 Las fuerzas ESQUEMA INICIO ESQUEMA INTERNET PARA EMPEZAR INTERNET ANTERIOR SALIR

Esquema de contenidos Las fuerzas y las deformaciones INICIO ESQUEMA INTERNET Esquema de contenidos Las fuerzas y las deformaciones Operaciones con fuerzas Cuerpos rígidos, elásticos y plásticos Suma de fuerzas concurrentes con la misma dirección La ley de Hooke Suma de fuerzas concurrentes con distinta dirección Límite de elasticidad Suma de fuerzas paralelas no concurrentes Equilibrio Las fuerzas y el movimiento Movimiento rectilíneo Las fuerzas como causa del cambio de movimiento Fuerza de rozamiento Primer principio de la dinámica Movimiento circular uniforme Segundo principio de la dinámica Tercer principio de la dinámica ANTERIOR SALIR

¿En qué bote caerá la bola si la cuerda se rompe? INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Para empezar, experimenta y piensa Fuerza de rozamiento Si intentamos desplazar un libro sobre otro, tenemos que aplicar una fuerza para vencer el rozamiento entre ambas superficies. Si entremezclamos las páginas e intentamos separa los libros…. ni los dos alumnos más fuertes lo conseguirán. Tensión y peso ¿En qué bote caerá la bola si la cuerda se rompe? ANTERIOR SALIR

No se deforman por acción de una fuerza. INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Cuerpos rígidos, elásticos y plásticos Un cuerpo puede ser rígido, elástico o plástico dependiendo de la materia de que esté hecho y de la fuerza que apliquemos. RÍGIDOS ELÁSTICOS PLÁSTICOS No se deforman por acción de una fuerza. Se deforman por la acción de una fuerza, pero recuperan su forma original cuando desaparece la fuerza. Se deforman por la acción de una fuerza y no recuperan su forma original cuando desaparece la fuerza, sino que quedan deformados permanentemente. ANTERIOR SALIR

INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR La ley de Hooke La ley de Hooke dice que cuando se aplica una fuerza a un muelle, le provoca una deformación directamente proporcional al valor de esa fuerza. F = k⋅∆l El alargamiento de los muelles es proporcional al peso que colguemos de ellos. ANTERIOR SALIR

Límite de elasticidad Límite de elasticidad INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Límite de elasticidad Límite de elasticidad ANTERIOR SALIR

Suma de fuerzas concurrentes con la misma dirección INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Suma de fuerzas concurrentes con la misma dirección Fuerzas concurrentes son aquellas cuyas direcciones se cortan en algún punto. Misma dirección y sentido F1 = 6 N R = 11 N F2 = 5 N El módulo es la suma de los módulos Misma dirección y sentidos opuestos F1 = 6 N R = 2 N F2 = 4 N El módulo es la diferencia de los módulos ANTERIOR SALIR

Regla del paralelogramo INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Suma de fuerzas concurrentes con distinta dirección Regla del paralelogramo F2 → R → R → F2 → F1 → F1 → Regla del polígono R → F4 → F3 → F4 → F3 → F2 → F2 → F1 → F1 → ANTERIOR SALIR

Suma de fuerzas paralelas no concurrentes INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Suma de fuerzas paralelas no concurrentes Fuerzas no concurrentes son aquellas cuyas direcciones no se cortan; es decir, son paralelas. Misma dirección y sentido ▪ Dibuja las fuerzas F1 y F2 en los extremos de la barra. O F1 → F2 → ▪ En el punto de aplicación de una de ellas, por ejemplo, F1, dibuja una fuerza igual a F2. En el de la otra, por ejemplo F2, dibuja una fuerza opuesta a la primera, F1. R → Misma dirección y sentido contrario F1 → O R → F2 → ANTERIOR SALIR

INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Equilibrio Un cuerpo está en equilibrio cuando no actúa ninguna fuerza sobre él, o bien cuando actúan varias fuerzas concurrentes de forma que la resultante de todas ellas es 0. R → F2 → F1 → E → En la balanza romana, la pesa se desplaza hasta conseguir el equilibrio. ANTERIOR SALIR

Primer principio de la dinámica INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Primer principio de la dinámica v4 v1 v5 v6 v3 v2 Su velocidad va aumentando. Su movimiento es acelerado. Su velocidad va disminuyendo. Su movimiento es decelerado. Su velocidad es constante. Primer principio de la dinámica de Newton «Cuando la fuerza neta que actúa sobre un cuerpo es cero, el cuerpo mantiene su estado de movimiento: si estaba en reposo, continúa en reposo; y si estaba en movimiento, seguirá moviéndose con MRU». Cuando el coche arranca, te mantienes pegado al asiento, ya que tiendes a seguir en reposo. Cuando el coche frena, te desplazas hacia adelante, ya que tiendes a seguir en movimiento. ANTERIOR SALIR

Segundo principio de la dinámica INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Segundo principio de la dinámica «Cuando sobre un cuerpo actúa una fuerza, le provoca una aceleración de la misma dirección y sentido que la fuerza, de forma que: ; o bien F = m ⋅ a → F = m ⋅ a Si sobre el cuerpo actúa más de una fuerza, el principio se expresa así: ∑ F = m ⋅ a → F/a = m Si medimos el tiempo «t» que tarda el carrito en hacer un cierto recorrido «s», conoceremos la aceleración «a» por la expresión: a → F → m s =½ at2 s Peso ANTERIOR SALIR

sentido opuesto al del apoyo. INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Tercer principio de la dinámica «Cuando un cuerpo ejerce sobre otro una fuerza llamada acción, el segundo responde con una fuerza igual y de sentido contrario denominada reacción». Las fuerzas aparecen por parejas (interacción). P → El peso (P) de un cuerpo es la fuerza con que la Tierra lo atrae. Cuando un cuerpo cae por acción de su propio peso, se mueve con la aceleración de la gravedad, a = g = 9,8 m/s2. Teniendo en cuenta el principio fundamental de la dinámica: F = m ⋅ a → P = m ⋅ g → N → P → - P → Se llama fuerza normal (N) a la fuerza de reacción de un plano sobre un cuerpo que está apoyado en él. Es una fuerza perpendicular al plano y de sentido opuesto al del apoyo. ANTERIOR SALIR

Movimiento rectilíneo INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Movimiento rectilíneo Movimiento rectilíneo uniforme Es el movimiento que tiene un cuerpo sobre el que no actúa ninguna fuerza neta: ∑F = m ⋅ a Si ∑F = 0 → 0 = m ⋅ a → Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado Es el movimiento que tiene un cuerpo sobre el que actúan una o más fuerzas, de manera que su resultante sea constante y tenga la dirección del movimiento. El plano inclinado Px → P → Py → P → α sen α = → Px = P · sen α Px P El peso no influye en su movimiento ANTERIOR SALIR

El rozamiento es una fuerza que siempre se opone al movimiento INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Fuerza de rozamiento El rozamiento es una fuerza que siempre se opone al movimiento N → Froz → P → Fmotor → Froz = μ · N ANTERIOR SALIR

Movimiento circular uniforme INICIO ESQUEMA INTERNET CLIC PARA CONTINUAR Movimiento circular uniforme Aceleración normal o centrípeta ac = v2 r Los caballitos del tiovivo siguen un movimiento circular uniforme. Fuerza centrípeta Fc = mac = m v2 r = mω2r v → v → ac → Fc → ac → ac → Fc → Fc → v → Fc → ac → v → ANTERIOR SALIR

Operaciones con fuerzas Fuerzas en un plano inclinado INICIO ESQUEMA INTERNET Enlaces de interés Operaciones con fuerzas Fuerzas en un plano inclinado IR A ESTA WEB IR A ESTA WEB ANTERIOR SALIR