introducción a la física
- FUERZAS E INTERACCIONES -
Prof.: Gabriela Ferrero
Índice
8.
1. Fuerza. Definición y características
9.
2. Descomposición de fuerzas
10.
3. Resultante de sistemas de fuerzas
11.
4. Masa y fuerza Peso
12.
5. Fuerza Normal
13.
6. Fuerzas de rozamiento
14.
7.
¿que importancia tiene la gravedad en todo esto?
Masa peso
Comparemos el peso de un mismo cuerpo en lugares con distinta gravedad
a poner en práctica lo visto sobre masa y peso
Su unidad de medida según el SI es el kilogramo (kg)
3°
MASA
4°
Independientemente del lugar en donde se encuentre el cuerpo, la masa siempre será igual
La masa es la cantidad de materia que contiene un cuerpo
1°
2°
Es una magnitud escalar (no posee dirección ni sentido)
¿QUE ES LA GRAVEDAD?
La gravedad es un fenómeno de la naturaleza por el cual los cuerpos que poseen masa se atraen entre sí.Esta atracción es la que ejerce el planeta Tierra sobre todos los objetos en él, y hace que las cosas caigan.
La aceleración de la gravedad en la Tierra es aprox. 10 m/s²
Su unidad de medida según el SI es el newton (N)
3°
peso
El valor del peso depende de la aceleración de la gravedad del lugar en donde se encuentre el cuerpo
4°
El peso es una medida de la fuerza ejercida sobre un cuerpo por la gravedad.
1°
5°
P = m . gEl peso de un cuerpo surge de multiplicar el valor de su masa por el valor de la aceleración de la gravedad del lugar donde se encuentre el cuerpo
2°
Es una magnitud vectorial (posee dirección y sentido)
Comparemos el peso de un mismo cuerpo en lugares con distinta gravedad
¿cómo se obtienen los valores de los pesos en la tierra y en la luna?
RECORDATORIO: Peso = masa x aceleración
PESO EN LA LUNA
PESO EN LA TIERRA
Aceleración de gravedad en la Luna : gluna = 1,6 m/s²
Aceleración de gravedad en la Tierra : gtierra = 10 m/s²
Ptierra = masa . gtierra Ptierra = 56 kg . 10 m/s² Ptierra = 560 N (newton)
Pluna = masa . gluna Pluna = 56 kg . 1,6 m/s² Pluna = 90 N (newton)
RECORDATORIO: Peso = masa x aceleración
PESO EN LA LUNA
PESO EN LA TIERRA
Aceleración de gravedad en la Luna : gluna = 1,6 m/s²
Aceleración de gravedad en la Tierra : gtierra = 10 m/s²
Ptierra = masa . gtierra Ptierra = 56 kg . 10 m/s² Ptierra = 560 N (newton)
Pluna = masa . gluna Pluna = 56 kg . 1,6 m/s² Pluna = 90 N (newton)
A PONER EN PRÁCTICA LO VISTO SOBRE MASA Y PESO
- Un cuerpo tiene una masa de 50 kg. ¿Cuál es su peso en la Tierra y en Venus?
- Un objeto pesa 200 N en la Tierra. ¿Cuál sería su peso en Marte?
- Un cuerpo que pesa 100 N en Júpiter, ¿cuánto pesaría en la Tierra?
- Si se tiene un cuerpo de masa igual a 1 kg. ¿En qué planeta el módulo del peso va a ser mayor?
gtierra = 10 m/s²gvenus = 8,9 m/s² gmarte = 3,7 m/s² gjúpiter = 24,8 m/s²
La dirección de la Normal es perpendicular a la superficie de apoyo
fuerza normal
4°
Normal es la fuerza que ejerce una superficie sobre un cuerpo apoyado sobre ella
1°
2°
Al ser una fuerza es una magnitud vectorial (posee intensidad, dirección y sentido)
3°
Su unidad de medida según el SI es el newton (N)
fuerza normal en una superficie horizontal
Ejemplo 3
Ejemplo 2
Ejemplo 1
¿Cómo calculamos el valor de la fuerza normal en cada caso?
Paso 2
COMO HALLAR EL VALOR DE LA FUERZA NORMAL
Ubicar la fuerzas en un SISTEMA DE REFERENCIA
Paso 1
Paso 3
Realizar el DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE del cuerpo con las fuerzas que están actuando sobre el cuerpo
Descomponer las fuerzas y trabajar con aquellas que poseen la misma dirección que la fuerza normal
¿cómo hallar el valor de la fuerza normal?
Ejemplo 1
Determinar el valor de la fuerza normal (N) actuando sobre el cuerpo de 5 kg de masa.
Peso = masa . gravedad
¿cómo hallar el valor de la fuerza normal?
Ejemplo 2
Determinar el valor de la fuerza normal (N) actuando sobre el cuerpo de 5 kg de masa, cuando se le aplica una fuerza (F) de 10 N con una inclinación de 30° con respecto a la horizontal.
¿cómo hallar el valor de la fuerza normal?
Ejemplo 3
Determinar el valor de la fuerza normal (N) actuando sobre el cuerpo de 5 kg de masa, cuando se le aplica una fuerza (F) de 10 N con una inclinación de 30° con respecto a la horizontal.
Depende de 2 factores:
- de los materiales de la superficie de contacto, es por esto que se utiliza un coeficiente de rozamiento (𝝁).
- de la fuerza que ejerce un cuerpo sobre otro, es decir la fuerza normal.
4°
fuerza de rozamiento
Es una fuerza que surge por el contacto de dos cuerpos y se opone al movimiento.
1°
5°
FR = 𝝁 . NLa fuerza de rozamiento (FR) surge de multiplicar el valor del coeficiente de rozamiento por el valor de la fuerza normal.
2°
Al ser una fuerza es una magnitud vectorial (posee intensidad, dirección y sentido)
3°
Su unidad de medida según el SI es el newton (N)
Fuerza de rozamiento = coeficiente de rozamiento x Normal
Fuerza de rozamiento dinámico
Fuerza de rozamiento estático
FRd < 𝝁d· N
FRe < 𝝁e· N
En el caso en que se aplique una fuerza y el cuerpo se mueve, la fuerza de rozamiento y la fuerza aplicada tienen la misma dirección, sentido opuesto y el módulo será: FRd = 𝝁d· N
donde 𝝁d es el coeficiente de rozamiento dinámico
En el caso en que se aplique una fuerza pero el cuerpo permanece en reposo, la fuerza de rozamiento y la fuerza aplicada tienen la misma dirección, sentido opuesto y el módulo será: FRe < 𝝁e· N donde 𝝁e es el coeficiente de rozamiento estático
¿cómo hallar el valor de la fuerza de rozamiento?
Determinar la fuerza de rozamiento (FR) actuando sobre un cuerpo de 5 kg de masa, cuando se le aplica una fuerza (F) de 10 N con una inclinación de 30° con respecto a la horizontal si el coeficiente de rozamiento actuando es 𝝁 = 0,1. ¿Estará el cuerpo en movimiento?
Fx > FR
El cuerpo se desplaza en la dirección y sentido de Fx
Siguiente
A PONER EN PRÁCTICA LO VISTO SOBRE FUERZA NORMAL Y FUERZA DE ROZAMIENTO
A un bloque de masa igual a 20 kg, apoyado sobre una superficie horizontal, se le aplica una fuerza de 120 N que forma un ángulo de 30° con respecto a la horizontal. Si el coeficiente de rozamiento entre el bloque y la superficie es 𝝁 = 0,40. Determinar:
- El valor de la fuerza normal (N)
- El valor de la fuerza de rozamiento o fricción (FR)
- ¿Está el cuerpo en movimiento?
- ¿Qué es lo que sucedería si el coeficiente de rozamiento fuera aproximadamente 𝝁 = 0,74?
Int. a la Física - Fuerzas e interacciones - Prof. Gabriela Ferrero
Gabriela Ferrero
Created on July 8, 2022
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introducción a la física
- FUERZAS E INTERACCIONES -
Prof.: Gabriela Ferrero
Índice
8.
1. Fuerza. Definición y características
9.
2. Descomposición de fuerzas
10.
3. Resultante de sistemas de fuerzas
11.
4. Masa y fuerza Peso
12.
5. Fuerza Normal
13.
6. Fuerzas de rozamiento
14.
7.
¿que importancia tiene la gravedad en todo esto?
Masa peso
Comparemos el peso de un mismo cuerpo en lugares con distinta gravedad
a poner en práctica lo visto sobre masa y peso
Su unidad de medida según el SI es el kilogramo (kg)
3°
MASA
4°
Independientemente del lugar en donde se encuentre el cuerpo, la masa siempre será igual
La masa es la cantidad de materia que contiene un cuerpo
1°
2°
Es una magnitud escalar (no posee dirección ni sentido)
¿QUE ES LA GRAVEDAD?
La gravedad es un fenómeno de la naturaleza por el cual los cuerpos que poseen masa se atraen entre sí.Esta atracción es la que ejerce el planeta Tierra sobre todos los objetos en él, y hace que las cosas caigan.
La aceleración de la gravedad en la Tierra es aprox. 10 m/s²
Su unidad de medida según el SI es el newton (N)
3°
peso
El valor del peso depende de la aceleración de la gravedad del lugar en donde se encuentre el cuerpo
4°
El peso es una medida de la fuerza ejercida sobre un cuerpo por la gravedad.
1°
5°
P = m . gEl peso de un cuerpo surge de multiplicar el valor de su masa por el valor de la aceleración de la gravedad del lugar donde se encuentre el cuerpo
2°
Es una magnitud vectorial (posee dirección y sentido)
Comparemos el peso de un mismo cuerpo en lugares con distinta gravedad
¿cómo se obtienen los valores de los pesos en la tierra y en la luna?
RECORDATORIO: Peso = masa x aceleración
PESO EN LA LUNA
PESO EN LA TIERRA
Aceleración de gravedad en la Luna : gluna = 1,6 m/s²
Aceleración de gravedad en la Tierra : gtierra = 10 m/s²
Ptierra = masa . gtierra Ptierra = 56 kg . 10 m/s² Ptierra = 560 N (newton)
Pluna = masa . gluna Pluna = 56 kg . 1,6 m/s² Pluna = 90 N (newton)
RECORDATORIO: Peso = masa x aceleración
PESO EN LA LUNA
PESO EN LA TIERRA
Aceleración de gravedad en la Luna : gluna = 1,6 m/s²
Aceleración de gravedad en la Tierra : gtierra = 10 m/s²
Ptierra = masa . gtierra Ptierra = 56 kg . 10 m/s² Ptierra = 560 N (newton)
Pluna = masa . gluna Pluna = 56 kg . 1,6 m/s² Pluna = 90 N (newton)
A PONER EN PRÁCTICA LO VISTO SOBRE MASA Y PESO
gtierra = 10 m/s²gvenus = 8,9 m/s² gmarte = 3,7 m/s² gjúpiter = 24,8 m/s²
La dirección de la Normal es perpendicular a la superficie de apoyo
fuerza normal
4°
Normal es la fuerza que ejerce una superficie sobre un cuerpo apoyado sobre ella
1°
2°
Al ser una fuerza es una magnitud vectorial (posee intensidad, dirección y sentido)
3°
Su unidad de medida según el SI es el newton (N)
fuerza normal en una superficie horizontal
Ejemplo 3
Ejemplo 2
Ejemplo 1
¿Cómo calculamos el valor de la fuerza normal en cada caso?
Paso 2
COMO HALLAR EL VALOR DE LA FUERZA NORMAL
Ubicar la fuerzas en un SISTEMA DE REFERENCIA
Paso 1
Paso 3
Realizar el DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE del cuerpo con las fuerzas que están actuando sobre el cuerpo
Descomponer las fuerzas y trabajar con aquellas que poseen la misma dirección que la fuerza normal
¿cómo hallar el valor de la fuerza normal?
Ejemplo 1
Determinar el valor de la fuerza normal (N) actuando sobre el cuerpo de 5 kg de masa.
Peso = masa . gravedad
¿cómo hallar el valor de la fuerza normal?
Ejemplo 2
Determinar el valor de la fuerza normal (N) actuando sobre el cuerpo de 5 kg de masa, cuando se le aplica una fuerza (F) de 10 N con una inclinación de 30° con respecto a la horizontal.
¿cómo hallar el valor de la fuerza normal?
Ejemplo 3
Determinar el valor de la fuerza normal (N) actuando sobre el cuerpo de 5 kg de masa, cuando se le aplica una fuerza (F) de 10 N con una inclinación de 30° con respecto a la horizontal.
Depende de 2 factores:
4°
fuerza de rozamiento
Es una fuerza que surge por el contacto de dos cuerpos y se opone al movimiento.
1°
5°
FR = 𝝁 . NLa fuerza de rozamiento (FR) surge de multiplicar el valor del coeficiente de rozamiento por el valor de la fuerza normal.
2°
Al ser una fuerza es una magnitud vectorial (posee intensidad, dirección y sentido)
3°
Su unidad de medida según el SI es el newton (N)
Fuerza de rozamiento = coeficiente de rozamiento x Normal
Fuerza de rozamiento dinámico
Fuerza de rozamiento estático
FRd < 𝝁d· N
FRe < 𝝁e· N
En el caso en que se aplique una fuerza y el cuerpo se mueve, la fuerza de rozamiento y la fuerza aplicada tienen la misma dirección, sentido opuesto y el módulo será: FRd = 𝝁d· N donde 𝝁d es el coeficiente de rozamiento dinámico
En el caso en que se aplique una fuerza pero el cuerpo permanece en reposo, la fuerza de rozamiento y la fuerza aplicada tienen la misma dirección, sentido opuesto y el módulo será: FRe < 𝝁e· N donde 𝝁e es el coeficiente de rozamiento estático
¿cómo hallar el valor de la fuerza de rozamiento?
Determinar la fuerza de rozamiento (FR) actuando sobre un cuerpo de 5 kg de masa, cuando se le aplica una fuerza (F) de 10 N con una inclinación de 30° con respecto a la horizontal si el coeficiente de rozamiento actuando es 𝝁 = 0,1. ¿Estará el cuerpo en movimiento?
Fx > FR
El cuerpo se desplaza en la dirección y sentido de Fx
Siguiente
A PONER EN PRÁCTICA LO VISTO SOBRE FUERZA NORMAL Y FUERZA DE ROZAMIENTO
A un bloque de masa igual a 20 kg, apoyado sobre una superficie horizontal, se le aplica una fuerza de 120 N que forma un ángulo de 30° con respecto a la horizontal. Si el coeficiente de rozamiento entre el bloque y la superficie es 𝝁 = 0,40. Determinar: