Cinemática Dinámica Trabajo y Energía Sólido Rígido

Presentación del tema: "Cinemática Dinámica Trabajo y Energía Sólido Rígido"— Transcripción de la presentación:

1 Cinemática Dinámica Trabajo y Energía Sólido Rígido
FÍSICA I Departamento de Física Universidad de Jaén Mecánica Cinemática Dinámica Trabajo y Energía Sólido Rígido J.A. Moleón

2 1- Introducción. Leyes de Newton
Dinámica: parte de la Física que estudia el movimiento y las causas que lo provocan. Toda causa capaz de modificar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo, o bien deformarlo, se denomina Fuerza. Leyes de Newton (Galileo) 1ª- Ley de Inercia: Un cuerpo permanece en su estado inicial de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme (v = cte), a menos que actúe sobre él una fuerza externa. Un cuerpo necesita de la aplicación de una fuerza tanto para empezar a moverse como para pararse (fuerza de rozamiento). J.A. Moleón

3 1- Introducción. Leyes de Newton
Sistemas de Referencia: Inerciales o no Inerciales 2ª - Ecuación Fundamental de la Dinámica: La aceleración que un cuerpo adquiere es directamente proporcional a la fuerza neta que actúa sobre él, e inversamente proporcional a su masa. Todos los cuerpos presentan una resistencia al cambio en su estado de movimiento, esa resistencia se llama Inercia. La inercia está directamente relacionada con la masa inercial. J.A. Moleón

4 1- Introducción. Leyes de Newton
Aplicando en este sistema varias fuerzas y midiendo las aceleraciones producidas, vemos que: Ahora la 1ª Ley se puede demostrar: Unidades: Masa Kilogramo Gramo Fuerza Newton Dyna Kilopondio J.A. Moleón

5 1- Introducción. Leyes de Newton
3ª - Ley de Acción y Reacción: Cuando una fuerza (acción) actúa sobre un cuerpo, se origina en éste otra fuerza (reacción) igual y de sentido contrario a la primera. Las fuerzas se presentan siempre por pares, iguales y de sentidos contrarios. Pero con distintos puntos de aplicación. J.A. Moleón

6 1- Introducción. Leyes de Newton
Cantidad de Movimiento Conservación de P: Impulso Mecánico Relación entre ellos: J.A. Moleón

7 2- Fuerzas Fuerzas de Inercia: La resistencia que un cuerpo presenta a cambiar su estado de movimiento se manifiesta en la "Fuerza de Inercia", que aparece como reacción a la que cambia el movimiento, por tanto: Finercia = m (-a) Ejemplo: Fuerza Centrípeta y Centrífuga Son un tipo de Fuerzas Centrales (siempre dirigidas al mismo punto; Trayectorias circulares o elípticas). an es la Aceleración Centrípeta, que curva la trayectoria. Recordamos que: J.A. Moleón

8 2- Fuerzas El agente que provoca esta aceleración es la FCentrípeta
Por el Principio de Acción-Reacción hay otra, Centrífuga, que actúa hacia fuera y de igual valor. J.A. Moleón

9 2- Fuerzas Fuerzas de Rozamiento: Todo cuerpo cuando se mueve sobre otro, bien sea deslizando o rodando, está sometido a una fuerza opuesta siempre al movimiento. El peso mínimo en el platillo para iniciar el movimiento, corresponde con la Fuerza de Rozamiento. Y vemos que solo depende del peso del cuerpo y del tipo de superficies en contacto, y no depende del tamaño. FRoz =  N   Coeficiente de Rozamiento; adimensional. J.A. Moleón

10 2- Fuerzas Determinación de   m g cos c = m g sen c   = tg  c
N = m g cos  FRoz =  m g cos  Cuando se inicie el movimiento en c podemos decir que ambas fuerzas serán iguales:  m g cos c = m g sen c   = tg  c Simulación J.A. Moleón