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La dinmica
Estudia las causas de reposo o movimiento
de los cuerpos, dentro de ella se encuentra la
esttica que estudia los cuerpos en equilibrio
FuerzaSurge como consecuencia de la interaccin entre los
cuerpos.
F=25
N
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Qu consecuencias fsicas produce la interaccin del pie
del futbolista sobre la pelota ?
La fuerza es una manitud vectorial ! tiene un
m"dulo #intensidad$, direcci"n #recta sobre la que
act%a el vector$, sentido #viene indicado por la puntade la flec&a del vector$ ! un punto de aplicaci"n
#donde nace el vector$'
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(na de las fuerzas ms comunes que
conocemos es el peso #)$
El peso de un cuerpo es la fuerza con que la
tierra atrae a los cuerpos &acia su centro por la
atracci"n de la ravedad
http://images.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.elcambio.net/postit/images/newton.jpg&imgrefurl=http://www.elcambio.net/postit/&h=181&w=164&sz=17&tbnid=wDS5b-qtGacJ:&tbnh=96&tbnw=86&hl=es&start=2&prev=/images%3Fq%3D%2Bgravedad%26svnum%3D10%26hl%3Des%26lr%3D -
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Tipos de fuerzas
*e contacto
+ distancia
lasificacin de las fuerzas
Las cuatro fuerzas fundamentales son
La -ravedad
La electroman.tica
La nuclear fuerte
La nuclear d.bil
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Unidades de fuerza
/ dina = / r ' / cm0s2
/ N = / 1 ' / m0s2 istema internacional
istema ceesimal
/ N = /33,333 dinas ! / dina= / /35N
/ librafuerza = / slu' / ft0s2 istema inl.s
Equivalencia entre los tres sistemas de unidades
1 N = 0.2248 lbf 1 d = 2.248x10-6lbf 1 lbf =2.248 N=2.248X10
-5 d
1 kilogramo fuerza = 1 kilogramo masa x 9.81m/s2
http://images.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.elcambio.net/postit/images/newton.jpg&imgrefurl=http://www.elcambio.net/postit/&h=181&w=164&sz=17&tbnid=wDS5b-qtGacJ:&tbnh=96&tbnw=86&hl=es&start=2&prev=/images%3Fq%3D%2Bgravedad%26svnum%3D10%26hl%3Des%26lr%3Dhttp://images.google.com.mx/imgres?imgurl=http://nautilus.fis.uc.pt/astro/hu/gravi/images/imagem56.jpg&imgrefurl=http://nautilus.fis.uc.pt/astro/hu/gravi/peso.html&h=1539&w=945&sz=55&tbnid=gsVQMY8_mssJ:&tbnh=150&tbnw=92&hl=es&start=2&prev=/images%3Fq%3Dpeso%26svnum%3D10%26hl%3Des%26lr%3D -
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Medicin de las fuerzas
Se utiliza la balanza de resorte o
el dinammetro formada or unresorte ! una es"ala #raduada$
en donde el resorte se alar#a en
roor"in a la fuerza.
http://images.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.funbec.com.br/Imagens/Dinamometro.GIF&imgrefurl=http://www.funbec.com.br/bmMecanica.html&h=192&w=236&sz=18&tbnid=6qH2bMYJB94J:&tbnh=84&tbnw=104&hl=es&start=16&prev=/images%3Fq%3Ddinam%25C3%25B2metro%26svnum%3D30%26hl%3Des%26lr%3Dlang_es%26sa%3DN%26as_qdr%3Dallhttp://images.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.impac.com.br/Pictures/Dinamometro.jpg&imgrefurl=http://www.impac.com.br/Celula_carga_Dinamometro_FG100kg.php&h=350&w=210&sz=19&tbnid=ZPaTmH2buqMJ:&tbnh=116&tbnw=69&hl=es&start=7&prev=/images%3Fq%3Ddinam%25C3%25B2metro%26svnum%3D30%26hl%3Des%26lr%3Dlang_es%26sa%3DN%26as_qdr%3Dallhttp://images.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.cattolica.info/cultura/fisica/biblioteca/strumenti/images/dinamometro.gif&imgrefurl=http://www.cattolica.info/cultura/fisica/biblioteca/strumenti/dinamometro.htm&h=341&w=175&sz=13&tbnid=KXbHOF35IoUJ:&tbnh=115&tbnw=59&hl=es&start=4&prev=/images%3Fq%3Ddinam%25C3%25B2metro%26svnum%3D30%26hl%3Des%26lr%3Dlang_es%26sa%3DN%26as_qdr%3Dallhttp://www.pce-iberica.es/tienda-online/index.html?target=dept_11.html -
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!asa " #eso 6asa' 78antidad de
materia9
:eso' Fuerzaravitacional que la tierrae;erce sobre el cuerpo'
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Friccin o rozamientoEs la fuerza que aparece en la superficie decontacto entre dos cuerpos diferentes enmovimiento relativo, oponi.ndose a dic&omovimiento'
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Ventajas y desventajas del rozamiento
%&N'()(S
*etener un autom+il ormedio de los frenos
,aminar or suerfi"ies de
diferente naturaleza
&s"alar una montaa
*&S%&N'()(S
*es#aste de la roa$ de loszaatos.
(l oerar una mauina
http://images.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.motor16.es/imagenes/reportajes_web/que_hacer_si/derrapamos/rd_qhs_03_08.gif&imgrefurl=http://www.motor16.es/rp_qhs_a_02.php&h=333&w=500&sz=97&tbnid=fd6ILtXWJIgJ:&tbnh=84&tbnw=127&hl=es&start=159&prev=/images%3Fq%3Dmotor%2Bde%2Bautom%25C3%25B2vil%26start%3D140%26svnum%3D10%26hl%3Des%26lr%3D%26sa%3DNhttp://images.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.cueronet.com/zapatos/graficos/montadotacon3.jpg&imgrefurl=http://www.cueronet.com/zapatos/tacon3.htm&h=140&w=100&sz=4&tbnid=P8EDIAjzRIwJ:&tbnh=88&tbnw=62&hl=es&start=2&prev=/images%3Fq%3Ddesgaste%2Bde%2Bzapatos%26svnum%3D10%26hl%3Des%26lr%3Dhttp://images.google.com.mx/imgres?imgurl=http://globetrotter.berkeley.edu/Ewald/alphabet/images/C-caminar.jpg&imgrefurl=http://globetrotter.berkeley.edu/Ewald/alphabet/C-page.html&h=487&w=610&sz=91&tbnid=LwGc06fdo0wJ:&tbnh=106&tbnw=133&hl=es&start=4&prev=/images%3Fq%3Dcaminar%26svnum%3D10%26hl%3Des%26lr%3Dhttp://images.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.marinachacala.com/imgs/escalar.jpg&imgrefurl=http://www.marinachacala.com/4a.htm&h=166&w=250&sz=18&tbnid=gPcZX324ntEJ:&tbnh=70&tbnw=106&hl=es&start=38&prev=/images%3Fq%3DESCalar%2Bmonta%25C3%25B1a%26start%3D20%26svnum%3D10%26hl%3Des%26lr%3D%26sa%3DN -
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Fuerzas de rozamiento " coeficientes de
friccin esttica " dinmicaLe!es de Fricci"n
/a fuerza de fri""in es roor"ional a la "ar#a/a fuerza de fri""in es indeendiente del rea de "onta"to/a fuerza de fri""in es indeendiente de la +elo"idad
'ios de
ri""in de
rozamiento
&stti"a
*inmi"a o "in3ti"a
http://images.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/dinamica/trabajo/plano_inclinado/bloque-muelle7.gif&imgrefurl=http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/dinamica/trabajo/plano_inclinado/plano_inclinado.htm&h=264&w=413&sz=4&tbnid=RWxE-OxNxQwJ:&tbnh=77&tbnw=121&hl=es&start=33&prev=/images%3Fq%3Dfuerza%2Bde%2B%2Brozamiento%26start%3D20%26svnum%3D10%26hl%3Des%26lr%3D%26sa%3DN -
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Fuerza de friccin esttica (fs)
&s la fuerza ue est resente en un"uero en reoso ! se uiere ue est3
"omien"e a mo+erse. ara lo#rarlo es
ne"esario +en"er la fri""in estti"a
&s la fuerza ue est resente en un
"uero en mo+imiento ! lo frena o bien$ el"uero lo +en"e ! si#ue mo+i3ndose$ ara
lo "ual es ne"esario ue sobre 3l a"te
una fuerza externa$ "uando menos$ i#ual a
la fri""in "in3ti"a
Fuerza de friccin dinmica (fk)
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7fs= 9 SN
fs = uerza de fri""in estti"a$ en Ne:tonsN = uerza normal ue tiende a mantener unidas las
Suerfi"ies en "onta"to debido al eso$ en Ne:tons N
9 S= ,oefi"iente de roor"ionalidad ara las suerfi"ies "onsideradas
lamado "oefi"iente de fri""in estti"o$ adimensional.
7f;= 9 ;N
f; = uerza de fri""in estti"a$ en Ne:tons
N = uerza normal ue tiende a mantener unidas las
Suerfi"ies en "onta"to debido al eso$ en Ne:tons N
9;= ,oefi"iente de roor"ionalidad ara las suerfi"ies "onsideradas
lamado "oefi"iente de fri""in estti"o$ adimensional.
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a fuerza de un "uero ue se resbala sobre una
suerfi"ie
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/,oefi"ientes de rozamiento estti"o ! "in3ti"o
uperficies en contacto s k
,obre sobre a"ero 0.5> 0.>6
("ero sobre a"ero 0.?4 0.5?
(luminio sobre a"ero 0.61 0.4?
,au"
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ISAA !"#$%!
:rimera le! o le! de inercia
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Primera ley de Newton
Todo cuerpo contina en su estado de reposo o de velocidaduniforme en lnea recta a menos que una fuerza neta que acte sobre
l lo obligue a cambiar ese estado.
!"u efecto tiene sobre el burro si una persona lo intenta empu#ar$
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Segunda Le" de $e%ton 7La aceleraci"n de un cuerpo es
directamente proporcional a la fuerza netaque act%a sobre .l ! es inversamenteproporcional a su masa'
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a exresin matemti"a de esta le! esA
F = m'a
*onde
F= Fuerza en >& m0s2, cm0s2,slu pie0 s2
m= 6asa en >, , slu
a= +celeraci"n en m0s2 ,cm0s2 ,pie0 s2
Fuerza = 6asa +celeraci"n
Ne)ton = > m0s2
*ina = cm0s2
Libra lu pie0 s2
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8uando se de;a caer una masa libremente ! aplicamos la seunda le! deNe)ton a este movimiento, la fuerza es equivalente al peso del cuerpo'
La epresi"n matemtica es
) = mdonde los valores de la ravedad son = ?'@ m0s2
= ?@3 cm0s2
= A2 pies0s2
i ) = m m = )0 ! como F = ma
Entonces sustitu!endo m tenemos
F = )0 #a$
F = Fuerza) = :eso = 8onstante de la aceleraci"n de la ravedada = aceleraci"n
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Tercera Le" de $e%ton 7+ cada acci"n corresponde una reacci"n
iual ! opuesta9
...todo comenz% cuando
l me devolvi% el golpe...
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$ercera &ey de !e'ton rinci*io de
accin y reaccin+ Si un cuerpo e&erce una fuerza' (ue llamamos
accin' sobre otro cuerpo' ste' a su )ez' e&erce
sobre el primero otra fuerza' (ue llamamos reaccin'con el mismo mdulo " la misma direccin' pero de
sentido contrario.
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7'''