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MINISTERIO DE EDUCACIÓN SECRETARÍA DE EDUCACIÓN DIRECCIÓN DE EDUC. SECUND. ORIENTADA Y ARTÍSTICA Esc. José Manuel Estrada” Física de Segundo 1°y 2° T.T FISICA - Prof. Hugo Plaza 1 GUÍA PEDAGÓGICA DE FÍSICA N°5 Escuela: José Manuel Estrada” CUE: 700028100 Área Curricular: Física Docente: Prof. Plaza Hugo. Curso: 2do Año. División: 1ra, 2da Turno: Tarde. Ciclo: Básico. Título de la Propuesta: “Interacciones entre Partícula y Cuerpo” Desarrollo de contenidos: Fuerza, concepto, elementos, clasificación. Representación y unidades. Efectos que producen. Sistemas de fuerzas. Resultante, calculo. Condiciones de equilibrio. Fuerza Seguramente, alguna vez hayan ayudado a llevar el carrito de compras en el supermercado o arrastrado algún juguete por el piso. También, es probable que hayan jugado a arrojar una pelota al aire y comprobado que siempre cae, o a tirarla contra una pared y, en ese caso, notaron que rebota. Pero ¿qué tienen en común todas estas situaciones entre sí? Es que en todas ellas hay fuerzas en acción. Por lo tanto podemos decir que fuerza es: Una fuerza es una acción que se ejerce sobre un objeto y que, como consecuencia, modifica su estado, de reposo de movimiento o para deformarlo. Por ejemplo, puede cambiarlo de lugar, romperlo, deformarlo, ponerlo en movimiento o detenerlo. La representación de las fuerzas Las Fuerzas se representan mediante vectores que indican una dirección y sentido, definido por una flecha en unos de sus extremos. Un vector posee 4 elementos: Origen, Dirección, Sentido, y Magnitud o Modulo.

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MINISTERIO DE EDUCA CIÓN SECRETARÍA DE EDUCACIÓN

DIRECCIÓN DE EDUC. SECUND. ORIENTADA Y ARTÍSTICA

“Esc. José Manuel Estrada” Física de Segundo 1°y 2° T.T

FISICA - Prof. Hugo Plaza 1

GUÍA PEDAGÓGICA DE FÍSICA N°5

Escuela: “José Manuel Estrada”

CUE: 700028100

Área Curricular: Física

Docente: Prof. Plaza Hugo.

Curso: 2do Año. División: 1ra, 2da

Turno: Tarde. Ciclo: Básico.

Título de la Propuesta: “Interacciones entre Partícula y Cuerpo”

Desarrollo de contenidos: Fuerza, concepto, elementos, clasificación. Representación y

unidades. Efectos que producen. Sistemas de fuerzas. Resultante, calculo. Condiciones de

equilibrio.

Fuerza

Seguramente, alguna vez hayan ayudado a llevar el carrito de

compras en el supermercado o arrastrado algún juguete por el piso.

También, es probable que hayan jugado a arrojar una pelota al aire y

comprobado que siempre cae, o a tirarla contra una pared y, en ese

caso, notaron que rebota. Pero ¿qué tienen en común todas estas

situaciones entre sí? Es que en todas ellas hay fuerzas en acción. Por

lo tanto podemos decir que fuerza es:

Una fuerza es una acción que se ejerce sobre un objeto y que, como

consecuencia, modifica su estado, de reposo de movimiento o para

deformarlo. Por ejemplo, puede cambiarlo de lugar, romperlo,

deformarlo, ponerlo en movimiento o detenerlo.

La representación de las fuerzas

Las Fuerzas se representan mediante vectores

que indican una dirección y sentido, definido por

una flecha en unos de sus extremos. Un vector

posee 4 elementos: Origen, Dirección, Sentido, y

Magnitud o Modulo.

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Origen o Punto de aplicación: es el punto donde se aplica la fuerza

Dirección: Es la línea sobre la cual actúa la fuerza y puede ser vertical, horizontal o

inclinada.

Modulo o magnitud: Es el tamaño del vector de acuerdo con la escala que se esta

utilizando.

Sentido: Indica hacia donde se aplica o dirige la fuerza

Ejemplo:

-En la figura veo que el niño hace una fuerza de

una medida o magnitud de 200 gramos. -El lugar

donde hago la fuerza es el punto de aplicación.

-La dirección es el camino que recorro aplicando

la fuerza.

-El sentido indica hacia qué lado de la dirección

me desplazo.

Clasificación o tipos de las fuerzas

Las fuerzas se pueden clasificar de acuerdo a algunos criterios: según su punto de

aplicación y según el tiempo que dure dicha aplicación. Como ya sabemos, para que exista

una fuerza, debe haber dos cuerpos. Sin embargo, no siempre es necesario que se toquen

entre sí. Por ejemplo, cuando el objeto afectado y el cuerpo que aplica la fuerza están en

contacto, se la denomina “fuerza por contacto”, como cuando golpeamos un clavo con un

martillo para clavarlo en la pared. En cambio, si el objeto y el cuerpo que aplica la fuerza no

se tocan entre sí, se la denomina ”fuerza a distancia”, porque la fuerza actúa a través del

espacio vacío, se conocen también como fuerzas de campo, es decir, como la fuerza de

atracción entre la Tierra y la Luna.

Fig. 1

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En las fuerzas de contacto encontramos distintos tipos de fuerzas.

-Fuerza Normal (Fn): es la fuerza que ejerce una superficie

sobre un cuerpo apoyado sobre ella. Esta es de igual magnitud y

dirección, pero de sentido contrario a la fuerza ejercida por el

cuerpo sobre la superficie.

-Fuerza de Tensión (Ft): es la fuerza con que una cuerda o cable

ntenso tira de cualquier cuerpo unido a sus extremos. Cada tensión

sigue la dirección del cable y el mismo sentido de la fuerza que lo

tensa en el extremo contrario.

-Fuerza de Fricción o Rozamiento (Fr): es la fuerza que existe

entre dos superficies ásperas en contacto, que se opone al del

deslizamiento. Se genera debido a las imperfecciones, que en mayor

parte son microscópicas, entre las superficies en contacto.

-Fuerza de Peso (Fp): es una medida de fuerza gravitatoria que

actúa sobre el objeto, es decir, que peso equivale a la fuerza que

ejerce un cuerpo sobre un punto de apoyo, originada por la acción

del campo gravitatorio sobre la masa del cuerpo.

-Fuerza elástica (Fe): es la ejercida por objetos tales como

resortes y cualquier objeto que se deforme ante cualquier fuerza

externa para volver a tomar su forma inicial.

-Fuerza de torque o momento de una fuerza. (To): la fuerza

de torque es la capacidad de dicha fuerza para producir un giro o

rotación alrededor de un punto.

En las fuerzas a distancia encontramos:

-Fuerza Eléctrica: es aquella que se produce entre dos o más

cargas eléctricas. si estas cargas ya sean de igual signo (+), (+) o (-),

(-) se repelen y si son de signos opuestos (+), (-) estas se atraen.

-Fuerza Magnética: es la fuerza que experimenta una carga

eléctrica o una partícula cargada cuando se encuentra en presencia

de un campo magnético.

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-Fuerza Gravitacional: es un fenómeno natural. Es decir que es la

fuerza de atracción que la Tierra u otro planeta ejerce sobre los cuerpos

que están cerca o sobre él.

Actividades:

1) Leer atentamente el contenido de la guía e indique en cada caso, cuál es el cuerpo que

ejerce la fuerza, cuál es el cuerpo que recibe la acción de ella y de qué tipo es.

a) Ramiro empuja a Lucas

b) En el puerto, una grúa sostiene un contenedor.

c) Ramiro tira de la cuerda al perro.

d) El aire opone resistencia al movimiento del ómnibus.

2) Explique y fundamente que sucede en la siguiente situación donde Melina sostiene una

valija pesada:

a) ¿Ejerce fuerza Melina sobre la valija? ¿Porque?

b) ¿En qué dirección y sentido?

c) Diga a qué tipo de fuerza pertenece y represéntela mediante un dibujo.

d) ¿Ejerce fuerza la valija sobre Melina? ¿Porque?

e) ¿En qué dirección y sentido?

f) Representa esa fuerza mediante un dibujo.

g) ¿Cómo crees que son entre sí los módulos de las fuerzas que representaste?

3) Dar 3 ejemplos de fuerzas a distancia y de fuerzas por contacto y dibuje cada uno.

4) Dibuje y represente mediante vectores que tipo de fuerza encuentra en las siguientes

imágenes.

5) Realice el siguiente experimento y conteste las preguntas.

Si deslizamos una canica sobre una rampa de papel liso normal y

cronometramos el tiempo que tarda en pararse. Luego hacemos lo mismo pero

esta vez con un papel de lija gruesa.

a) ¿Qué observa al realizar el experimento?

b) ¿Cómo serán los tiempos obtenidos? ¿Iguales? ¿Por qué?

c) ¿Qué tipo de fuerza encontramos en este experimento?

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6) Investigue de qué manera es posible disminuir el rozamiento entre dos superficies en

movimiento.

7) Busque y dibuje un ejemplo como en la fig. N°1 donde describa los elementos de la

fuerza.

Unidad de medida de la fuerza.

Su unidad de medida en el Sistema Internacional MKS es el Newton (N), en el sistema de

unidades CGS es la Dina (Dyn) y en el Sistema Técnico es el Kilogramo Fuerza (Kgf).

Existe una fórmula para calcular la fuerza y es “F= m.a” en donde “m” corresponde a la

masa del objeto o cuerpo, expresada en kilogramo y “a” equivale a la aceleración y se

expresa en metros por segundo al cuadrado.

1N = 1Kg = 9.8 N

1D = 1g. 𝑐𝑚

𝑆2

Efectos que producen la Fuerzas

Las fuerzas producen dos tipos de efectos sobre los cuerpos:

1- Deformaciones:

-Según el tipo de deformación, los cuerpos se clasifican en:

a) Plásticos: es cuando la deformación es permanente al aplicarle fuerza

y no recuperan su forma inicial (por ejemplo: plastilina, pelota de ping

pong, etc.)

b) Elásticos, es cuando la deformación es temporaria al aplicarle la

fuerza, es decir que se deforman pero si recuperan su forma inicial al

cesar la fuerza (por ejemplo: un puente, una esponja, un resorte, etc.).

-Si el cuerpo se rompe antes de deformarse se llama rígido.

2- Variaciones en la velocidad de los cuerpos.

a) Un cuerpo alcanzara mayor rapidez si se le aplica una

fuerza en la misma direccion del movimiento que posee.

b) Cuando un cuerpo se detiene es porque se le aplica una fuerza en

sentido contrario al movimiento (ejemplo arquero detiene la pelota).

Magnitud Masa Aceleración Fuerza

MKS

Kg 𝑚

𝑆2

N

CGS

g 𝑐𝑚

𝑆2

Dina

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c) El movimiento del cuerpo es donde las fuerzas son capaces de

cambiar la posicion de los cuerpos y de moverlos.(por ejemplo: al

aplicar una fuerza de empuje sobre un auto que estaba en reposo)

d) El cambio de direccion de un cuerpo es cuando la fuerza ejercida

cambia la direccion del movimiento.

Actividades

1) Dados los siguientes ejemplos, diga que efectos se producen:

a) Un automóvil que frena en el semáforo.

b) Un jugador de futbol que cabecea la pelota en movimiento.

c) Apretar un globo con las manos.

d) Un arquero detiene la pelota en un penal.

2) Piensa y dibuje 5 ejemplos que se producen en la vida cotidiana donde se realicen

interacciones a distancia o por contacto y en las que se evidencien los efectos que

produce la fuerza sobre los cuerpos (Variación y deformación)

3) Observe las siguientes imágenes e indique que tipo de efectos producen la fuerza.

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Evaluación: Al retomar las actividades escolares presenciales, deberás presentar al

profesor la guía pedagógica completa y la puesta en común con tus compañeros

Reflexión:

Mail del profesor al que te puedes comunicar por cualquier consulta es:

[email protected] (2do Año 1ra y 2da División)

DIRECTIVO A CARGO DE LA INSTITUCIÓN: Prof. María Elena Rodríguez.

¡¡¡ FELICITACIONES......TERMINASTE LA GUIA N° 5 !!!!!

¡¡¡ SIGAMOS AVANZANDO!!!

“LA EDUCACCION ES EL ARMA MAS

PODEROSA QUE PUEDES USAR PARA

CAMBIAR EL MUNDO”