tema: las fuerzas unidad: las fuerzas y el...caída libre y fuerza de roce: debido a la acción de...
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TEMA: Las fuerzas
UNIDAD: Las fuerzas y el
movimiento en los cuerpos
Departamento de Ciencias
Física
Séptimo básico
CONTENIDOS DE LA CLASE APRENDIZAJES ESPERADOS
Concepto de fuerza
Fuerza peso, normal y de roce
Definir concepto de fuerza
Representar dirección ,sentido y
módulo de la fuerza.
BUSCAR EJEMPLOS DE
OLIMPIADAS: LANZAMIENTO DE LA BALA.
Lucha grecorromana
Lanzamiento del martillo
https://www.youtube.com/watch?v=KnHU
Ac20WEU
https://www.youtube.com/watch?v=7_p5
CycUfno
Boxeo olímpico
Concepto de fuerza Es una interacción entre dos cuerpos que
puede producir cambios de movimiento
y/o deformación de los cuerpos.
Unidad de fuerza: Newton (N)
1 Newton equivale a la cantidad de fuerza
necesaria para acelerar un cuerpo de 1 kg
de masa en 1 metro por segundo
cuadrado.
Ejercicios:
En la tierra, a nivel del mar la aceleración
de gravedad es 9,8 m/s2. ¿Qué valor
tendrá la fuerza de gravedad en un objeto
con una masa de 102,1 gramos?
Las fuerzas pueden ser:1) A distancia: Los objetos interactuantes
no necesitan tocarse para observar el
efecto de la fuerza
2) De contacto: los objetos interactuantes
deben tocarse para observar el efecto
de la fuerza
Clasifica las interacciones
Fuerzas que producen cambios en el
movimiento:Las fuerzas pueden cambiar el movimiento
de los cuerpos por:
- Aumento de rapidez
- Disminución de rapidez
- Cambio de dirección
La fuerza es una magnitud
Magnitud: Propiedad de un cuerpo o
fenómeno que se pueda medir.
Ej: - Distancia entre 2 cuerpos
- Fuerza que ejerce un cuerpo
sobre otro
Magnitudes escalares
Son aquellas magnitudes compuestas de
un módulo que consiste en un número
con unidad de medida. EJ: tiempo, masa,
longitud, volumen.
Magnitudes vectoriales
Son aquellas magnitudes que presentan
módulo, dirección y sentido. Se
representan mediante flechas denominadas
vectores.
Por ejemplo: Velocidad, fuerza y aceleración
Módulo: número, unidad (representado
por el tamaño de la flecha)
Dirección: Orientación del vector
(representado como una recta por donde
se encuentra el vector)
Sentido: Indica hacia qué lado apunta el
vector (representado por la punta de la
flecha)
La fuerza peso
Fuerza con la que la tierra (puede ser
otro cuerpo celeste) atrae a los cuerpos
Representada por un vector que apunta al
centro de la tierra.
*no confundir con masa*
La masa es la medida de la cantidad de
materia que tiene un objeto.
La fuerza normal
Es la fuerza ejercida por una superficie
sólida sobre un cuerpo que está apoyado
sobre ella.
Siempre es perpendicular a la superficie
La fuerza normal
La normal varía según el peso que se
apoya sobre la superficie.
Cada material y superficie tiene una
normal máxima.
Representa con un
vector “N” las normales
que se pueden
encontrar en esta foto.
La fuerza de roce
Es la fuerza que se opone al movimiento
de dos superficies en contacto.
Se representa con un vector de misma
dirección, pero sentido opuesto
Aplicaciones cotidianas de la fuerza
de roce
Interpretación de diferentes
interacciones con conceptos físicos:
El niño aplicará una
fuerza a la bolita roja.
Cuando la bolita roja
interactúe con la bolita
celeste se producirá un
cambio en la rapidez de
ambas. Es posible que
se genere además un
cambio observable en la
dirección de la bolita
roja.
Interpretación de diferentes
interacciones con conceptos físicos:
El arquero detiene el
movimiento de la pelota
aplicando una fuerza
para disminuir su
rapidez
Interpretación de diferentes
interacciones con conceptos físicos:
El arquero cambia la
dirección del
movimiento de la pelota
aplicando una fuerza.
Unidad integrada: Conceptos
básicos de movimiento. Rapidez: Relación entre distancia y
tiempo. Entendida como la distancia que
se recorre por unidad de tiempo.
Ejercicios:
Calcular la rapidez en los siguientes casos:
◦ Un móvil que se desplaza 150 metros en 10
segundos.
◦ Un móvil que se desplaza 12000 metros en 1
minuto.
◦ Un móvil que se desplaza a 10 m/s y otro a 5
m/s están por encontrarse. Si se encuentran a
1000 metros, ¿Cuánto se demoran en
encontrarse?
Unidad integrada: Conceptos
básicos de movimiento. Aceleración: Indica la variación de la
velocidad en el tiempo.
Cuando la superficie es horizontal
La normal tiene la misma dirección que la
fuerza peso, pero sentidos opuestos.
Además tienen el mismo módulo.
Cuando la superficie es inclinada
La normal y la fuerza peso del objeto
tienen distinta dirección y el módulo de la
normal es menor que el del peso.
La fuerza de roce depende de: Si la superficie es rugosa ejercerá una fuerza de roce
mayor.
Si la superficie es lisa ejercerá una fuerza de roce
menor.
Esto aplica para cualquiera de las superficies en
contacto.
Caída libre y fuerza de roce:
Debido a la acción de la atmósfera en la tierra no se
puede observar una caída libre real ya que los gases
ejercen roce sobre los objetos que caen.
En teoría, todos los objetos que caigan desde la misma
altura deberían demorar lo mismo en caer.
https://www.youtube.com/watch?v=qod9
RwpI0Do
Fuerza de roce estático: Se evidencia cuando se pretende sacar del
reposo a un cuerpo.
Se calcula multiplicando la fuerza normal
por el coeficiente de roce estático entre
el objeto y la superficie.
Fuerza de roce cinético
Se evidencia cuando el objeto se
encuentra en movimiento sobre la
superficie.
Se calcula multiplicando la fuerza normal
por el coeficiente de roce cinético.
Ejercicio:
Calcular la fuerza de roce estático y
cinético entre un cuerpo de madera con
una masa de 2 kg y una superficie de
madera.
Primera ley de Newton: Inercia.
Observa las imágenes y saca tus propias
conclusiones
“Cuando la fuerza neta sobre un cuerpo
es cero, dicho cuerpo mantendrá su
estado de movimiento”
También aplica:
◦ Si un cuerpo se encuentra en movimiento y
su fuerza neta es cero se mantendrá en
movimiento a velocidad constante.
Segunda ley de newton: Ley de
fuerzaObserva las imágenes y saca tus propias
conclusiones
¿Este auto tendrá aceleración con
módulo positivo o negativo
¿Este auto tendrá aceleración con
módulo positivo o negativo
Considera que este auto va con
velocidad crucero ¿qué valor tiene
su aceleración?
¡Correcto!
Cuando un cuerpo aumenta su velocidad
su aceleración es positiva.
Cuando un cuerpo disminuye su velocidad
su aceleración es negativa.
Cuando un cuerpo tiene velocidad
constante su aceleración es cero.
Fuerza (N) = masa (Kg) x aceleración (m/s2)
F = m x a
1) ¿cuánta fuerza hay que aplicar a un
automóvil de 1 tonelada para acelerarlo en
5 m/s2?
2) ¿Qué aceleración tendrá un cuerpo de 750
kg si se le aplica una fuerza de 2500 N?
Matemáticamente:
Tercera ley de Newton: Acción y
reacción.Observa las imágenes y vídeos, y saca tus
propias conclusiones
“Para cualquier fuerza que se aplique
sobre un cuerpo, este ejercerá otra fuerza
de igual módulo y sentido opuesto sobre
el primero”
https://www.youtube.com/watch?v=quTpa
oQPKq0
(ver un ratito prudente)
Ley de gravitación universal
Publicada por Isaac Newton en 1687.
Plantea:
◦ “todos los cuerpos atraen gravitacionalmente
a otros cuerpos”
Satélites artificiales:
https://www.yout
ube.com/watch?v
=2GTR_Z-f27U
Hasta la fecha
Chile ha lanzado
3 satélites. 1
intento fue fallido
y el otro duró 2
años en órbita y
falló la batería.
FASAT Charlie
operacional.
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