INSTITUCION EDUCATIVA CIRO PUPO MARTINEZ

ESP. LUIS HERNAN PINTO MORALES

GRADO UNDECIMO

DINAMICA

Es la parte de la mecánica que estudia el movimiento atendiendo las causas que lo originan.

La acción de empujar, tirar, jalar, de un cuerpo, se llama fuerza y es la causa que produce o modifica el movimiento.

CONCEPTO DE FUERZA

Es toda causa capaz de producir o modificar el movimiento rectilíneo uniforme de un cuerpo o producir una deformación en él.

CONCEPTO DE FUERZA

Dos efectos producidos por una fuerza y que se pueden medir

Cambia las dimensiones o forma de un cuerpo

Cambia el movimiento de un cuerpo

En la primera no hay desplazamiento del cuerpo: se llama « Fuerza Estática»

En el segundo si existe desplazamiento del cuerpo: se llama « Fuerza Dinámica»

Unidad de Fuerza

La unidad de medida de la fuerza es el Newton

Newton: es la fuerza que se le aplica a un kilogramo de masa para producir en él una aceleración de un metro por segundo cuadrado

S I .

𝑆𝑐𝑔 :𝐷=𝑔𝑟𝑐𝑚𝑠2

Elementos de una Fuerza

Punto de apoyo Magnitud o Intensidad Dirección Sentido

Instrumento de Medida de Fuerza

Es el Dinamómetro: inventado por Isaac Newton

INERCIA

Es la tendencia de los cuerpos a mantener un estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme.

La masa es una medida cuantitativa de la Inercia

Experimento de Galileo

Clasificación de la Fuerza

1. Fuerza de Contacto:

Es cuando las superficie de los cuerpo que actúan están en contacto

Fuerza a Distancia La fuerzas actúan si que los cuerpos se toquen

Clasificación de la Fuerza

Fuerza de Contacto:1. Peso () : Es la fuerza con la que la tierra atrae a todos los objetos que están cerca de su superficie con una aceleración llamada aceleración de la gravedad.

𝜔=𝑚𝑔2. Fuerza Normal (N): es la fuerza perpendicular que ejerce la superficie sobre los cuerpos que se encuentran encima de ella. La fuerza Normal es contraria al peso o a su componente horizontal

Fuerza de Tensión

Es la fuerza que producen los cuerpos elástico cuando se cuelga de ellos un cuerpo o se aplica una fuerza produciendo en ellos una deformación

Fuerza Aplicada o Fuerza externa

Es la fuerza que se le aplica a los cuerpos para que se muevan o se deformen

Fuerza de Fricción o Fuerza de Rozamiento

Se define a la fricción como una fuerza resistente que actúa sobre un cuerpo, que impide o retarda el deslizamiento del cuerpo respecto a otro o en la superficie que está en contacto

Ésta fuerza es siempre tangente a la superficie en los puntos de contacto con el cuerpo y tiene un sentido tal que se opone al movimiento posible o existente del cuerpo respecto a esos puntos.

Fuerza de Fricción o Fuerza de Rozamiento

La fuerza de fricción depende de una constante llamada coeficiente de fricción notada por𝜇

Coeficiente de fricción 𝜇𝑠=𝑐𝑜𝑒𝑓𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒𝑒𝑠𝑡 á 𝑡𝑖𝑐𝑜𝜇𝑐=𝑐𝑜𝑒𝑓𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒𝑐𝑖𝑛é 𝑡𝑖𝑐𝑜

𝜇𝑐<𝜇𝑠<1

Se define matemáticamente :𝑓 𝑟=𝜇𝑁

Componentes de una fuerza

La efectividad de una fuerza depende de la dirección en la que actúa

𝐹 𝑦=𝐹𝑠𝑒𝑛𝜃

𝐹 𝑥=𝐹𝑐𝑜𝑠𝜃Magnitud

Dirección

𝜃=𝑇𝑎𝑛− 1|𝐹 𝑦

𝐹 𝑥|

Primera condición de Equilibrio

Un cuerpo se encuentra en estado de equilibrio trasnacional, si solo si, la suma vectorial de las fuerzas que actúa sobre él es igual a cero

∑ 𝐹 𝑥=0 ∑ 𝐹 𝑦=0Es decir, la resultante de todas las fuerzas que actúan sobre el cuerpo es igual a cero

Diagrama de Cuerpo Libre

Se llama también diagrama de fuerza, es la representación gráfica en un sistema de coordenadas rectangulares, teniendo en cuenta las condiciones iniciales de las fuerzas.

Procedimiento

Aísle los cuerpos indicando las fuerzas que están actuando sobre ellos

Trace los ejes rectangulares para cada cuerpo y dibuje en él las fuerzas

Trace con líneas punteadas los rectángulos para indicar las componentes

Diagrama de Cuerpo Libre

𝜃𝛼

𝑇 1𝑇 2

𝜔

𝜃𝛼

𝜔

𝑇 1𝑇 2𝐹 1𝑦

𝐹 1𝑥

𝐹 2𝑦

𝐹 2𝑥

Diagrama de Cuerpo Libre

𝜃

𝜔

𝑇 1

𝑇 2

𝑇 1

𝜃𝑇 2

𝜔

𝑇 1𝑦

𝑇 1𝑥

Como Resolver un Problema

1. Leer bien el problema2. Identificar los interrogantes3. Mirar que todas las unidades estén en un mismo

sistema4. Hacer un bosquejo gráfico de la situación5. Aislar los cuerpos6. Hacer un diagrama de cuerpo libre para cada cuerpo 7. Aplicar la primera condición de equilibrio8. Resolver correctamente las ecuaciones que resultan9. Comparar los resultados.