Estática III BIMESTRE

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  • Una pasin las ciencias, un objetivo T ingreso

    Elisban Jeffersson Vivanco Gonzales Pgina 1 SMR 4TO de Secundaria FISICA ELEMENTAL http://unapasionlasciencias.blogspot.com

    DEPARTAMENTO DE

    PUBLICACIONES

    Centro educativo particular

    catlico lder en educacin

    femenina en la regin norte

  • Una pasin las ciencias, un objetivo T ingreso

    Elisban Jeffersson Vivanco Gonzales Pgina 2 SMR 4TO de Secundaria FISICA ELEMENTAL http://unapasionlasciencias.blogspot.com

    Exploramos el fabuloso mundo de la esttica

    Aprendizaje esperado: Exploramos el fabuloso mundo de la esttica.

    Indicador de evaluacin: Explora el fabuloso mundo de la esttica mediante un organizador visual

    Introduccin a la esttica

    La esttica es una ciencia fsica muy antigua que se desarroll con anterioridad a la dinmica, aunque hoy se sabe

    que la esttica es una consecuencia de la dinmica puesto que todas sus leyes y caractersticas se deducen de ella,

    sin embargo antes de que Newton formulase sus leyes fundamentales (las que rigen la mecnica de solidos) el

    hombre ya tena conocimiento de las propiedades de la palanca y fue Arqumedes, uno de los nueve sabios de Grecia

    Antigua, quien enuncio la ley de equilibrio de palancas , tal como hoy se le conoce y a l se le atribuye la famosa

    frase universal mente conocida dadme un punto de apoyo y mover la tierra segn describe Varignon en su

    famosa obra Proyect Dune nouvelle Mecanique .

    La composicin de fuerzas fue estudiada por Giovanni Baltista Benedetti y por Pierre Varignon quienes tambin

    introdujeron el concepto de momento al igual que Stevin padre de Bernard Lamy enunciaron en su forma general la

    regla del paralelogramo, aunque parece que ya Aristteles haba adquirido la nocin de esa regla.

    La esttica a pesar de su antigedad no deja de ser hoy menos importantes que otras ramas de la mecnica. An en

    esta poca de los quantos de la computacin y de la electrnica moderna, cuyos descubrimientos nos maravillan

    cada da, la Ley de la Palanca continua siendo de importancia en ele desarrollo de la tcnica ingenieril; y las leyes

    de la esttica siguen rigiendo en el clculo de las maquinas modernas cuya fabricacin seria imposible sin tener en

    cuenta las fuerzas y los momentos que soportan

    Comprensin de informacin

    1. Elabora un organizador visual de la lectura

    2. Quin es Isaac Newton y cules son sus contribuciones elabora una biografa e ilustra?

    3. Quin es Pierre Varignon y cules son sus contribuciones elabora una biografa e ilustra?

    4. Quin es Giovanni Baltista Benedetti y cules son sus contribuciones elabora una biografa e ilustra?

    5. Quin es Bernard Lamy e Steven Lamy sus contribuciones elabora una biografa e ilustra?

    6. Qu es un vector?

    7. En la esttica para que se utilizan los vectores?

    8. los mtodos utilizados para resolver los ejercicios vectoriales nos ayudaran a resolver esttica?

    Taller de Investigacin

    1. Averigua quienes son los nueve sabios de la Grecia antigua elabora sus biografas, aportes y porque se le

    denomina los sabios de Grecia antigua.

    2. Averigua que es un quanto.

    3. Investiga el ao en que se hizo los descubrimientos de los cientficos que estn en la lectura y elabora una

    lnea de tiempo.

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    Identificamos las leyes de la esttica

    Aprendizaje esperado: Identificamos las leyes de la esttica

    Indicador de evaluacin: identifica las leyes de la esttica mediante un experimento

    Esttica I Concepto.- la esttica es una parte de la mecnica de

    solidos que estudia las condiciones que deben

    cumplirse para que un cuerpo, sobre el cual actan

    fuerzas que den equilibrio.

    Equilibrio mecnico

    Cuando un cuerpo se encuentra en equilibrio

    mecnico este puede encontrarse en reposo o si se

    encuentra en movimiento su aceleracin es nula. De

    lo expuesto anteriormente se presentan dos clase de

    equilibrio mecnico.

    a) Equilibrio esttico.- el cuerpo se

    encuentra en reposo, no tiene

    movimiento con respecto a su sistema de

    referencia.

    Ejemplos:

    V=0

    V=0

    V=0

    b) Equilibrio cintico.- Se llama asi cuando el cuerpo

    se encuentra en movimiento rectilneo

    a=0

    V=constante

    Un cuerpo con movimiento circular uniforme se

    encuentra en equilibrio?

    La respuesta es no. Porque , si bien es cierto que ene

    le M.C.U la velocidad tangencial cambia de direccin

    y sentido, apareciendo como consecuencia de ello la

    aceleracin centrpeta sealando hacia el centro de

    la trayectoria.

    Ningn cuerpo en rotacin esta en equilibrio!

    Fuerza

    Definicin.- Es una magnitud vectorial que viene a ser

    el resultado de la interaccin entre las diferentes

    formas de movimiento de la materia. Entre los tipos

    de fuerzas que se conocen se tiene : fuerzas

    gravitacionales, fuerzas electromagnticas, fuerzas

    mecnicas, fuerzas nucleares, etc.

    Unidades.- Segn el S.I.U. de medidas para medir la

    fuerza es el Newton que se simboliza por N

    Composicin de Fuerzas.

    Para hallar la resultante de un conjunto de fuerzas no

    basta con sumarlos vectorialmente, se debe tener en

    cuenta el punto de aplicacin de la resultante, dado

    que dos fuerzas iguales no siempre producen los

    mismos efectos

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    a) Fuerzas Concurrentes.- Se componen de igual

    forma que los vectores concurrentes. El punto de

    aplicacin de la resultante es el punto de

    concurrencia de las fuerzas.

    FR

    b) Fuerzas Colineales.- Se suman en forma anloga a

    los vectores colineales. La fuerza resultante actu

    en la misma lnea donde acten las fuerzas.

    F1F1F2

    F2

    FR = +

    c) Fuerzas Paralelas.- En este caso para ubicar el

    punto de aplicacin de la resultante utilizaremos

    la relacin de Stevin

    RELACION DE STEVIN

    (Aplicada a dos fuerzas paralelas) Cada fuerza

    e directamente proporcional al segmento

    determinado por los puntos de aplicacin de

    las otras dos. La tercera fuerza considerada en

    esta relacin es la resultante de las dos

    primeras

    Primer Caso

    Fuerzas del mismo sentido

    FR

    F1

    F2

    A O B

    RELACION DE STEVIN

    Segundo Caso

    Fuerzas de sentidos opuestos

    FR

    F2

    F1

    AOB

    d) Fuerzas no concurrentes.- En este caso se

    agrupan las fuerzas de dos en dos y se suman

    trasladndose sobre sus lneas de accin. Las

    resultantes de cada par de fuerzas son trasladadas

    al punto de interseccin de sus lneas de accin,

    siendo ste el punto de aplicacin de la fuerza

    resultante.

    Prctica de laboratorio

    Materiales

    Dos tenedores

    Dos cerillos (palitos de fsforos o

    mondadientes)

    Procedimiento

    Equilibrar los dos tenedores haciendo uso de

    los cerillos.

    Cuestionario

    Elabora un listado de todas las fuerzas que

    intervienen en el ejemplo de equilibrio de los

    tenedores.

    Disctelo en equipo. Qu relacin existe

    entre el equilibrista del circo y el equilibrio de

    los tenedores?

    Disctelo en equipo y aplica el mtodo

    cientfico en este curioso problema

    La msica se detuvo y la mujer muri como

    sucedi esto.

    Establece una hiptesis que justifique el

    equilibrio del sistema. Para validarla proponga

    un ejemplo equivalente demostrativo.

    Tarea domiciliaria

    Consulta con tu equipo y elabora el diagrama

    de cada libre del sistema formado por los

    tenedores y los dos palitos

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    Identificamos las fuerzas internas de la esttica

    Aprendizaje esperado: Identificamos las fuerzas internas de la esttica

    Indicador de evaluacin: identifica las fuerzas internas de la esttica mediante ejercicios de la ficha

    DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (D.C.L.)

    Es la representacin de las fuerzas externas que

    actan sobre un cuerpo o un sistema.

    Peso (P): llamaremos as a la fuerza con que la tierra

    atare a todo cuerpo que se encuentre en su cercana

    Normal (N): Se le llama tambin fuerza de contacto o

    reaccin normal y viene a ser la resultante de las

    infinitas fuerzas electromagnticas que se generan

    entre las superficies de dos cuerpos cuando estos se

    acercan a distancias relativamente pequeas,

    predominando las fuerzas repulsivas. La lnea de

    accin de la normal es siempre perpendicular a las

    superficies de contacto.