Aprendizajes esperados

COLEGIO ADVENTISTA DE LA SERENADEPTO. DE MATEMÁTICAS Y FÍSICA DOCENTE: HERNÁN ALEXIS AROS NÚÑEZ

Resumen de la clase anterior

MRU

movimientos relativos

se aplica en

lanzamiento hacia arriba

se aplica en

Uniforme Acelerados

MOVIMIENTOS

horizontales verticales

MRUR MRUA

caída libre

se aplica en

lanzamientohacia abajo

Aprendizajes esperados

• Comprender las Leyes de Newton.

• Aplicar los conceptos de masa y peso.

• Aplicar las Leyes de Newton a la solución de problemas.

1. Leyes de Newton

2. Tipos de fuerza

1. Leyes de Newton

Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme a menos que un agente externo (fuerza neta sobre él) lo saque de ese estado.

1.1 Ley de Inercia

1. Leyes de Newton

INERCIA en nuestra vida cotidiana:

Ejercicios

13. Un cuerpo se mueve sobre una superficie sin roce, como indica el gráfico adjunto de la velocidad v en función del tiempo t. Es correcto afirmar que la fuerza neta

A) va aumentando.B) va disminuyendo.C) es constante.D) es nulaE) ninguna de las anteriores.

CComprensión

v

t

1. Leyes de Newton

Si sobre un cuerpo actúa una fuerza neta, éste adquiere una aceleración que es directamente proporcional a dicha fuerza neta e inversamente proporcional a su masa.

1.2 Ley fundamental de dinámica

dinaDinaSGCNNewtonIS

:...:..

fuerza para Unidades

1. Leyes de Newton

DINÁMICA en nuestra vida cotidiana:

Ejercicios

14. Un cuerpo es sometido a un experimento físico, cuyos resultados se expresan en el gráfico adjunto, donde se representa la fuerza F en función de la aceleración a. ¿Cuál es el valor de la masa del cuerpo?

A) 0,5[kg]B) 1,0[kg]C) 2,0[kg]D) 20,0[kg]E) 200,0[kg]

CComprensión

2s

ma

][NF

20

10

1. Leyes de Newton

Si un cuerpo A está ejerciendo una fuerza sobre un cuerpo B, entonces el cuerpo B ejerce una fuerza de igual módulo y dirección, pero de sentido opuesto sobre el cuerpo A.

1.3 Ley de acción y reacción

La hélice unida al bote empuja el agua y el agua empuja a la hélice junto con el bote.

Las fuerzas de acción y reacción actúan en cuerpos distintos.

1. Leyes de Newton

ACCIÓN y REACCIÓN en nuestra vida cotidiana:

Ejercicios

4. Respecto de las fuerzas de acción y reacción, ¿cuál(es) de las siguientes proposiciones es(son) son correcta(s)?

I) La fuerza de acción actúa primero, inmediatamente después aparece la reacción.II) Acción y reacción siempre actúan sobre cuerpos distintos.III) Acción y reacción siempre actúan en distinta dirección.

A) Sólo I.B) Sólo II.C) Sólo III.D) Sólo I y II.E) Sólo I y III.

BComprensión

1. Leyes de Newton

Corresponde a la representación gráfica de las fuerzas que actúan sobre un cuerpo en estudio.

Para resolver problemas utilizando DCL, se debe seguir los siguientes pasos:

1) Hipótesis de movimiento.2) Dibujar las fuerzas sobre cada cuerpo (DCL).3) Plantear F = m · a para cada eje, resolver ecuaciones e interpretar resultados.

1.4 Diagrama de cuerpo libre (DCL)

F

F4F3

F2

1. Leyes de Newton

Ejemplos de DCL:

Fuente: mx.kalipedia.com Fuente: mx.kalipedia.com

Fuente: mx.kalipedia.com Fuente: mx.kalipedia.com

Ejercicios

2. Si sobre una caja de 2[kg] de masa, apoyada sobre una superficie lisa, actúan dos fuerzas horizontales, tal como indica la figura, ¿cuál es la aceleración de la caja?

A) 3

B) 4

C) 6

D) 8

E) 12

BAplicación

ms2

ms2

ms2ms2

ms2

N12 N4m

2. Tipos de fuerza

La masa es la medida de cuánta materia hay en un objeto.

El peso es la medida de qué tanta fuerza ejerce la gravedad sobre un objeto.

La fuerza peso siempre está dirigida hacia el suelo.

2.1 Peso

P m g

DCL del PESO:

Para calcular el PESO:

En S.I. la masa se mide en kilogramo [kg] y el peso en Newton [N], son unidades distintas pues son magnitudes de naturaleza diferente.

Ejercicios

7. Un cuerpo pesa 125 [N] en la superficie terrestre. ¿Cuál es la masa de dicho cuerpo?

A) 1250[kg]B) 125,0[kg]C) 12,50[kg]D) 1,250[kg]E) Otro valor.

CAplicación

2. Tipos de fuerza

La fuerza normal es una fuerza de reacción a la que

ejerce un cuerpo al estar en contacto con una

superficie.

La fuerza normal siempre es perpendicular a la

superficie de contacto y dirigida hacia afuera.

2.2 Normal

N

DCL de la NORMAL:

El valor de la NORMAL, es comúnmente igual al valor

del PESO

PN

Ejercicios

16. Un cuerpo de masa “m” se desliza sobre una mesa horizontal sin roce, con una aceleración constante “a”. El módulo de la fuerza normal es _________ que el módulo del peso.

A) mayorB) mayor o igualC) igualD) menorE) menor o igual

CConocimiento

Ejercicios

5. En el sistema horizontal de la figura, los cuerpos p y q tienen masas mp y mq respectivamente. Analizando la fuerza normal que actúa sobre cada uno de estos cuerpos sería correcto afirmar que

I)

II)

III)

A) Sólo I.B) Sólo II.C) Sólo III.D) Sólo I y II.E) Sólo I y III.

ACmprensión

gmN pp

pq NN gmN qq

pN

qN

2. Tipos de fuerza

Es la fuerza transmitida a través de una cuerda inextensible y de masa despreciable ejercida por un cuerpo ligada a ella.

Se representa por un vector dirigido a lo largo de ella.

2.3 Tensión

T

Diferentes DCL de la TENSIÓN:

T

T

T

T

T

T

mg

T

T

Ejercicios

12. Un objeto de m = 12 [kg] está suspendido, tal como indica la figura. El módulo de la fuerza neta resultante sobre él es

A -120 [N]

B) -12 [N]

C) 0 [N]

D) 12 [N]

E) 120 [N]

CComprensión

Ejercicios

15. Despreciando el roce, para la figura, es correcto afirmar que

I) la fuerza normal sobre el bloque p, es 20 [N].

II) la aceleración del bloque q, es 8 .

III) la tensión T de la cuerda es 16 [N].

A) Sólo I.B) Sólo II.C) Sólo III.D) Sólo II y III.E) I, II, Y III.

EAplicación

p

q

2 [kg]

8 [kg]

T

Tms2