Estudio del movimiento

Presentación del tema: "Estudio del movimiento"— Transcripción de la presentación:

1 Estudio del movimiento
U.2 Dinámica A.11 Cálculo de las fuerzas que actúan sobre un cuerpo colocado sobre un plano inclinado

2 FT,C = 20·9,8 = 196 N , fuerza que hace la Tierra sobre el cuerpo
Un cuerpo de 20 kg se coloca sobre un plano inclinado 15 º respecto a la horizontal. Además se ejerce una fuerza de 100 N, tal como se representa en el dibujo. Calcula el valor de la fuerza normal y el de la suma de todas las fuerzas que actúan sobre el cuerpo. FP,C Fm,c = 100 N 15 º FT,C Las fuerzas que actúan sobre el cuerpo si suponemos que no hay rozamiento entre el cuerpo y el plano son: FT,C = 20·9,8 = 196 N , fuerza que hace la Tierra sobre el cuerpo Fm,C= 100 N es la fuerza que hace la mano que tira del cuerpo FP,C es la fuerza que hace el plano sobre el cuerpo

3 Utilizamos el criterio de signos positivo hacia arriba y hacia la derecha.
Eje Y Eje X FP,C Fm,c = 100 N 15 º FT,C Dibujamos el sistema de referencia

4 Utilizando como criterio de signos positivo hacia arriba y hacia la derecha.
Eje Y 15 º Eje X FP,C F(m,c)x Fx Fm,c = 100 N F(m,c)y 15 15 º FT,C Fy Dibujamos las componentes de la fuerza de atracción de la Tierra sobre el cuerpo. Dibujamos las componentes de la fuerza que hace la mano sobre el cuerpo.

5 Las componentes de la fuerza que hace la mano sobre el cuerpo son:
Utilizando como criterio de signos positivo hacia arriba y hacia la derecha. Eje Y 15 º Eje X FP,C F(m,c)x Fx Fm,c = 100 N F(m,c)y 15 15 º FT,C Fy Las componentes de la fuerza de atracción de la Tierra sobre el cuerpo son: Fx = − 196 sen 15 i = − 50,7 i N Fy = − 196 cos 15 j = − 189,3 j N Las componentes de la fuerza que hace la mano sobre el cuerpo son: F(m,c)x = 100 cos 15 i = 96,6 i N F(m,c)y = −100 sen 15 j = − 25,9 j N

6 Eje Y Eje X Fy Calcula el valor de la fuerza normal N = 215, N F(m,c)x
15 º Eje X F(m,c)x Fx Fm,c = 100 N F(m,c)y 15 15 º FT,C Fy En el eje Y el cuerpo está en equilibrio por lo que la SFy = 0: − 189,3 j N − 25,9 j N + Fp,c = 0 Fp,c = 215,2 j N La fuerza normal es la que hace el plano sobre el cuerpo, por lo tanto es 215,2 N.

7 Calcula la suma de todas las fuerzas que se ejercen sobre el cuerpo.
Eje Y N = 215,2 N 15 º Eje X F(m,c)x Fx Fm,c = 100 N F(m,c)y 15 15 º FT,C Fy En el eje Y el cuerpo está en equilibrio por lo que la SFy = 0: La suma de las componentes en el eje X de las fuerzas que se ejercen sobre el cuerpo son: FX + F(m,c)x = (−50,7 i ,6 i) = 45,9 i N

8 Representamos la suma de todas las fuerzas que actúan sobre el cuerpo
Eje Y Eje X SF = 45,9 N 15 º La suma de todas las fuerzas que se ejercen sobre el cuerpo es 45,9 i N

9 ¿Cuáles son las fuerzas reales que se ejercen sobre el cuerpo?
N = 215,2 N Fm,c = 100 N 15 º FT,C = 196 N Las fuerzas reales que se hacen sobre el cuerpo son la fuerza que hace la Tierra, 196 N, la fuerza que hace el plano sobre el cuerpo o fuerza normal, que es igual a 215,2 N, y la fuerza que hace la mano sobre el cuerpo, 100 N.