Ministerio del poder popular para la educacióN






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fecha de publicación13.03.2017
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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN

U.E. COLEGIO “JESÚS DE NAZARET”

BARINAS, ESTADO. BARINAS.
MATERIA: Física.

http://www.araucaria2000.cl/fuerza/fuerza1.jpg


DOCENTE: PIMENTEL YENDER
DINÁMICA DEL MOVIMIENTO


FUERZA.

CONCEPTO: se entiende como fuerza a cualquier acción o influencia que es capaz de modificar el estado de movimiento de un cuerpo, es decir, de imprimirle una aceleración a ese cuerpo.


  • Fuerza de Gravedad: es la fuerza con que un cuerpo es atraído hacia la tierra en un determinado lugar

  • Fuerza Normal(N): es la fuerza que ejerce una superficie sobre un cuerpo apoyado sobre la misma. Ésta es de igual magnitud y dirección, pero de sentido opuesto, a la fuerza ejercida por el cuerpo sobre la superficie.

  • Fuerza de Tensión (T): es la fuerza ejercida en cualquier punto de una cuerda, considerada de masa despreciable inextensible (que no se puede extender) sobre un cuerpo que está ligado a ella.

  • Fuerza Roce (Fr): es la fuerza que aparece en la superficie de contacto entre dos cuerpo cuando uno de ellos se desliza sobre otro.

DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE.

http://www.escueladeverano.cl/fisica/verano2001/dinamica/graf10.gifhttp://i85.servimg.com/u/f85/12/05/54/63/imagen18.gif


1 2


  • Peso: es la medida de la fuerza que ejerce la gravedad sobre la masa de un cuerpo.

  • Masa1: es la magnitud que cuantifica la cantidad de materia de un cuerpo.

  • Masa2: es la cantidad de materia que posee un cuerpo.

  • Energía: es la capacidad para realizar un trabajo. Es la capacidad que tiene los cuerpos a los sistema para realizar un trabajo.

  • Diferencia entre PESO y MASA:

MASA

PESO

  1. Es la cantidad de materia que tiene un cuerpo.

  2. Es una magnitud escalar.

  3. Se mide con la balanza.

  4. Su valor es constante, es decir, independiente de la altitud y latitud.

  5. Sus unidades de medida son el gramo (g) y el kilogramo (kg).

  6. Sufre aceleraciones

  1. Es la fuerza que ocasiona la caída de los cuerpos.

  2. Es una magnitud vectorial.

  3. Se mide con el dinamómetro.

  4. Varía según su posición, es decir, depende de la altitud y latitud.

  5. Sus unidades de medida en el Sistema Internacional son la dina y el Newton.

  6. Produce aceleraciones.



  • Unidad de medidas

MASA: es la cantidad de materia de un cuerpo que se mide en una balanza, y su unidad de medida es el kilogramo (kg).

PESO: la cuantificación de la fuerza de atracción gravitacional ejercida sobre un cuerpo y se obtiene con la fórmula   p = m . g, y su unidad de medida es el newton (n). N= kg * m/s2

http://www.unedcervera.com/c3900038/estrategias/dinamica_5.gif
DINÁMICA.
CONCEPTO: Es la parte de la física que describe la evolución en el tiempo de un sistema físico en relación a las causas que provocan los cambios de estado físico y/o estado de movimiento. El objetivo de la dinámica es describir los factores capaces de producir alteraciones de un sistema físico, cuantificarlos y plantear ecuaciones de movimiento o ecuaciones de evolución para dicho sistema de operación.
El estudio de la dinámica es prominente en los sistemas mecánicos (clásicos, relativistas o cuánticos), pero también en la termodinámica y electrodinámica. En este artículo se desarrollaran los aspectos principales de la dinámica en sistemas mecánicos, dejándose para otros artículos el estudio de la dinámica en sistemas no-mecánicos.

CALCULO DE LA DINÁMICA.
A través de los conceptos de desplazamiento, velocidad y aceleración es posible describir los movimientos de un cuerpo u objeto sin considerar cómo han sido producidos, disciplina que se conoce con el nombre de cinemática. Por el contrario, LA DINÁMICA es la parte de la mecánica que se ocupa del estudio del movimiento de los cuerpos sometidos a la acción de las fuerzas.
El CÁLCULO DINÁMICO se basa en el planteamiento de ecuaciones del movimiento y su integración. Para problemas extremadamente sencillos se usan las ecuaciones de la mecánica newtoniana directamente auxiliados de las leyes de conservación. La ecuación esencial de la dinámica es la segunda ley de Newton (o ley de Newton-Euler) F=m*a donde (F= es la resultante de las fuerzas aplicadas), (m= la masa) y (la a la aceleración).

LEYES DE CONSERVACIÓN

Las leyes de conservación pueden formularse en términos de teoremas que establecen bajo qué condiciones concretas una determinada magnitud "se conserva" (es decir, permanece constante en valor a lo largo del tiempo a medida que el sistema se mueve o cambia con el tiempo). Además de la ley de conservación de la energía las otras leyes de conservación importante toman la forma de teoremas vectoriales. Estos teoremas son:


  1. El teorema de la cantidad de movimiento, que para un sistema de partículas puntuales requiere que las fuerzas de las partículas sólo dependan de la distancia entre ellas y estén dirigidas según la línea que las une. En mecánica de medios continuos y mecánica del sólido rígido pueden formularse teoremas vectoriales de conservación de cantidad de movimiento.




  1. El teorema del momento cinético, establece que bajo condiciones similares al anterior teorema vectorial la suma de momentos de fuerza respecto a un eje es igual a la variación temporal del momento angular.

DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE

CONCEPTO: Es una representación gráfica utilizada a menudo por físicos e ingenieros para analizar las fuerzas que actúan sobre un cuerpo libre. El diagrama de cuerpo libre es un elemental caso particular de un diagrama de fuerzas.http://www.unedcervera.com/c3900038/estrategias/dinamica_5.gif


LEYES DE NEWTON

  1. PRIMERA LEY DE NEWTON O PRINCIPIO DE LA DINÁMICA.

Un cuerpo permanecerá en un estado de reposo o de movimiento uniforme, a menos de que una fuerza externa actúe sobre él.

La primera ley de Newton, conocida también como Ley de inercia, nos dice que si sobre un cuerpo no actúa ningún otro, este permanecerá indefinidamente moviéndose en línea recta con velocidad constante (incluido el estado de reposo, que equivale a velocidad cero).

  1. SEGUNDA LEY DE NEWTON (PRINCIPIO DE MASA) O LEY FUNDAMENTAL DE LA DINÁMICA.

Se encarga de cuantificar el concepto de fuerza. Nos dice que la fuerza neta aplicada sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiere dicho cuerpo. La constante de proporcionalidad es la masa del cuerpo, de manera que podemos expresar la relación de la siguiente manera:

  • Tanto la fuerza como la aceleración son magnitudes vectoriales, es decir, tienen, además de un valor, una dirección y un sentido. De esta manera, la Segunda ley de Newton debe expresarse como:

F = M.A

  1. TERCERA LEY DE NEWTON INTERACCIÓN O PRINCIPIO DE ACCIÓN Y REACCIÓN.

Tal como comentamos en al principio de la Segunda ley de Newton las fuerzas son el resultado de la acción de unos cuerpos sobre otros.

LA TERCERA LEY, también conocida como Principio de acción y reacción nos dice que si un cuerpo A ejerce una acción sobre otro cuerpo B, éste realiza sobre A otra acción igual y de sentido contrario.

Esto es algo que podemos comprobar a diario en numerosas ocasiones. Por ejemplo, cuando queremos dar un salto hacia arriba, empujamos el suelo para impulsarnos. La reacción del suelo es la que nos hace saltar hacia arriba.

Cuando estamos en una piscina y empujamos a alguien, nosotros también nos movemos en sentido contrario. Esto se debe a la reacción que la otra persona hace sobre nosotros, aunque no haga el intento de empujarnos a nosotros.

Hay que destacar que, aunque los pares de acción y reacción tengan el mismo valor y sentidos contrarios, no se anulan entre sí, puesto que actúan sobre cuerpos distintos.

MASA INERCIAL

LA MASA INERCIAL es una medida de la inercia de un objeto, que es la resistencia que ofrece a cambiar su estado de movimiento cuando se le aplica una fuerza. Un objeto con una masa inercial pequeña puede cambiar su movimiento con facilidad, mientras que un objeto con una masa inercial grande lo hace con dificultad.

LA MASA INERCIAL viene determinada por la Segunda y Tercera Ley de Newton. Dado un objeto con una masa inercial conocida, se puede obtener la masa inercial de cualquier otro haciendo que ejerzan una fuerza entre sí. Conforme a la Tercera Ley de Newton, la fuerza experimentada por cada uno será de igual magnitud y sentido opuesto. Esto permite estudiar qué resistencia presenta cada objeto a fuerzas aplicadas de forma similar.

EJERCICIOS.

  1. Una motor de un vehículo tiene una masa de 100 g. ¿cuánto es su peso en NEWTON?

Si la masa del motor es 100g. (Debemos transformarlo en kilogramo).

Donde: 1kg------ 1000g. ------- esto quedaría que: 100g / 1000g . 1 g = 0,1 kg.

La formula de calcular seria: P = m.g. donde P= peso; m= masa; g = gravedad.

P= 0,1 kg * 10 m/s2 P= 1 Newton.

  1. Una palanca aplica una fuerza de 40 New. Cuál sería la masa la cual el objeto le está aplicando la fuerza.

M= p/g m= 40 New / 10 m/s2 = 4 Kg.

RESOLVER:

  1. Cual es la fuerza aplicada a un vehículo 1000 Kg.



  1. Una caja de aceite tiene un peso equivalente de de 200 kg, ¿cual será la fuerza para movilizar dicha caja?.



  1. Dos motores de un helicóptero tienen una masa de 5000 Kg. Cual seria su peso en NEWTON.


REALIZA EN TU CUADERNO EL SIGUIENTE

TALLER INVESTIGATIVO.





  • Defina y explique que es fuerza y sus tipos.

  • ¿Que es?: peso, masa y energía.

  • Mencione cuatro (4) diferencia entre peso y masa.

  • ¿Cual es la unidad de medición?: de la masa y el peso.

  • ¿Que es dinámica?, y que entiendes de ella.

  • A que se le llama calculo de dinámica y cual es su ecuación.

  • ¿Que es diagrama de cuerpo libre?

  • Explique con tus propias palabras la 1ro; 2da y 3ra ley de NEWTON.

  • ¿Que es?: inercia y que entiendes por inercia.

  • Realiza dos (2) diagrama de cuerpo libre (DCL). “sin tomar en cuenta los que se encuentra el la guía”.



MENSAJES FÍSICOS.

  • A través de la física; vivimos y construimos un aprendizaje eficaz dentro del mundo real. Autor: Yender Pimente.

  • La Física es la estructura de la vida; porque de ella vivimos de un proceso CUANTITATIVO y CUALITATIVO en el desenvolvimiento de la vida cotidiana.

Autor: Yender Pimente.

DOCENTE: Yender. Pimentel.


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