Fuerzas 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

¿Qué son las fuerzas? Son algo que: Produce deformación en el objeto que recibe una fuerza Produce cambio de movimiento en el objeto que recibe una fuerza Puede producir deformación y cambio de velocidad al mismo tiempo 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

Algunas características Son magnitudes vectoriales No se poseen, se aplican Se aplican de un cuerpo a otro Nunca se encontrará una fuerza aislada De aquí que se dice: el número de fuerzas en un sistema siempre es par Se pueden sumar y restar 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

La fuerza no se posee. Una persona, o una máquina o cualquier dispositivo que se use para aplicar fuerza, posee potencia, desarrolla energía. Pero de ninguna forma se puede decir que posee fuerza. 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

Por ser vectores se representan con una flecha La flecha tiene origen en el centro de gravedad del objeto que recibe la fuerza Tiene dirección. en la flecha corresponde a la orientación que tiene. Tienen magnitud o módulo: es un número y una unidad de medida. Por ejemplo: 5 [N]. En la flecha corresponde a la medida de su longitud. Tiene sentido: en la flecha corresponde a lo que señala la punta. magnitud o módulo sentido dirección 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

Clasificación De acuerdo a su punto de aplicación De contacto A distancia Quien aplica y quien recibe la fuerza entran en contacto directo. Se tocan Quien aplica y quien recibe la fuerza no entran en contacto 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

Clasificación De acuerdo a su duración De corta duración: impulsivas De larga duración El tiempo de duración, de la aplicación de la fuerza, es breve El tiempo de duración, de la aplicación de la fuerza, es largo 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

Clasificación De acuerdo a sus efectos Fuerzas motoras Fuerzas resistivas Lo contrario de las motoras, éstas tienden a impedir los movimientos Son fuerzas que provocan movimiento 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

Clasificación Según su naturaleza Fuerza gravitatoria Fuerza electromagnética Fuerza nuclear fuerte Fuerza nuclear débil Corresponde a la interacción entre masas. Por ejemplo, la atracción entre la Tierra y la Luna. No son de grandes magnitudes, pero son las más evidentes. Es transmitida por fotones. La sufren las partículas con cargas eléctricas. Está involucrada en transformaciones físicas y químicas. Es transmitida por los gluones. Es atractiva. Mantiene unidos a los nucleones. Es transmitida por los bosones W y Z. Es responsable de la desintegración beta. 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

fr Fuerzas mecánicas w T N N Peso Fricción Normal Tensión de la cuerda 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

FUERZA ELASTICA 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

Expresión matemática de la 1º Ley de Newton Si la resultante de las fuerzas que actúan sobre un cuerpo es nula, dicho cuerpo se mueve en línea recta y con velocidad constante o permanece en reposo. Las fuerzas verticales se equilibran y si no hay fricción, el bloque se moverá con velocidad constante En el air hokey no hay fricción 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

Ejemplo: El sistema Tierra-cuerpo 1 2 F21= mg F12=mg Todos los cuerpos son atraídos por la tierra con una fuerza igual a su peso, a su vez el cuerpo atrae a la tierra con una fuerza de igual magnitud. 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

Diagrama de cuerpo libre Se utilizan para representar las fuerzas que se ejercen sobre el sistema físico por parte de su entorno y entre los cuerpos que componen el sistema. N Punto de contacto 2 1 mg 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

SUMA Y RESTA DE VECTORES METODOS GEOMETRICOS METODO DEL POLIGONO METODO DEL PARALELOGRAMO METODO ANALITICO POR COMPONENTES 24/03/2017 Elaboró: Yovany Londoño

METODOS GEOMETRICOS 24/03/2017 Elaboró: Yovany Londoño

METODO ANALITICO Las componentes vectoriales de un vector son aquellas que sumadas dan como resultado el vector original. Las componentes vectoriales de un vector en el espacio se calculan a lo largo de un conjunto de 3 líneas mutuamente perpendiculares que se cortan en un mismo punto, es decir en líneas paralelas a los ejes de un sistema de coordenadas cartesiano. 24/03/2017 Elaboró: Yovany Londoño

COMPONENTES DE UN VECTOR Un vector en el espacio se puede expresar como una combinación lineal de tres vectores unitarios o versores perpendiculares entre sí que constituyen una base vectorial. 24/03/2017 Elaboró: Yovany Londoño

COMPONENTES DE UN VECTOR En coordenadas cartesianas, los vectores unitarios se representan por , , , paralelos a los ejes de coordenadas x, y, z positivos. Las componentes del vector en una base vectorial predeterminada pueden escribirse entre paréntesis y separadas con comas: 24/03/2017 Elaboró: Yovany Londoño

Pueden escribirse entre paréntesis y separadas con comas a=(ax, ay, az) Expresarse como una combinación de los vectores unitarios definidos en la base vectorial a= axî+ayĵ+azk 24/03/2017 Elaboró: Yovany Londoño

SUMA Y DE VECTORES POR COMPONENTES O METODO ANALITICO Dado 2 vectores libres El resultado se puede expresar asi: Ordenando las componentes 24/03/2017 Elaboró: Yovany Londoño

Suma de fuerzas Cuando sobre un cuerpo actúan más de una fuerza, ellas se pueden sumar. El resultado se denomina “fuerza neta” o “fuerza resultante” ( FR). Una fuerza neta provoca los mismos efectos que el conjunto de fuerzas a las que representa. Dos fuerzas, o más, que se dirigen hacia en un mismo sentido se suman. Si se dirigen en sentidos contrarios se restan. FR = F1 + F2 F1 F1 F2 F2 FR = F1 - F2 F1 F2 F1 F2 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

Diagrama de cuerpo libre Se separan las partes y se analizan las fuerzas que actúan sobre los bloques 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

Diagrama de cuerpo libre Fuerzas que actúan sobre el bloque pequeño N1 N1 N2 Fuerzas que actúan sobre el bloque grande mg Mg N2 Fuerzas que actúan sobre el piso 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

Ejercicios w2 T1 T2 N2 w1 N1 T1 w2 N2 T1 N1 w1 T1 w3 T2 Realizar el diagrama de cuerpo libre de cada uno de los bloques. Considere que no existe fricción Realizar el diagrama de cuerpo libre que cada uno de los bloques. Considere que no existe fricción w2 T1 T2 N2 w1 N1 T1 w2 N2 T1 N1 w1 T1 w3 T2 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño

EQUILIBRIO DE FUERZAS El estado de movimiento de un objeto se mantiene mientras sobre él actúen fuerzas balanceadas o equilibradas. Todos los objetos se resisten a cambiar su estado de movimiento -ellos "tienden a mantener lo que están haciendo". 01/08/2011 Elaboró: Yovany Londoño