Fuerza y Movimiento

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Fuerza y Movimiento

• Jimena Alvarado León
• V de Medicina U. De Chile
• Campus Centro

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CONCEPTOS GENERALES
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Fuerza

• Es cualquier acción o influencia que al actuar
  sobre un cuerpo es capaz de cambiar el estado de
  movimiento de éste.

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Fuerza

• Isaac Newton determinó a esta como la cantidad de
  energía desprendida por toda masa con una
  aceleración.

• Se puede medir con un dinamómetro.

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Dinamómetros
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Unidades de Fuerza

• Sus unidades son derivados del producto masa por
  aceleración, o sea

• Entonces, el Newton es su unidad fundamental en
  el Sistema Internacional, siendo 1 Newton
• La fuerza necesaria para provocar una
  aceleración de 1 m/s2 a un cuerpo de masa igual
  a 1 kg.

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Otras Unidades

• En el Sistema C.G.S., su unidad es la dina

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Recuerden...

• Análisis Dimensional de la Fuerza

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Conversión de Unidades

• 1 Newton 1 N 1 kg m/s2
• 1 dina 1 g cm/s2

1 dina 10-5 Newton

• 1 Kilopondio 1 kp 9,8 kg m/s2

1 kilopondio 9,8 Newton
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Fuerza

• Es una magnitud derivada y VECTORIAL.
• Por lo tanto, se debe indicar su módulo,
  dirección y sentido.
• Además SIEMPRE debe indicarse su PUNTO DE
  APLICACIÓN.
• Ejemplo
• Si queremos que el auto de la figura acelere,
  le podemos aplicar una fuerza ( F1) de 50
  newton, 0º , hacia la izquierda

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Fuerza

• El vector se representa con SU ORIGEN desde el
  CENTRO del móvil, manteniendo todas las
  características del vector ya señaladas.

• Si se aplica otra fuerza (F2) para detener el
  auto, de 60 newton en igual dirección pero
  sentido contrario, se representa así

• Como resultado EL AUTO SE MUEVE, HACIA DÓNDE CON
  CADA FUERZA?

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PRINCIPIOS DE NEWTON
Isaac Newton (1642 1727)
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Primera Ley de Newton (Ley de Inercia)

• Todo cuerpo tiende a mantener su estado, si está
  en reposo tenderá al reposo, y si está en
  movimiento rectilíneo uniforme permanecerá en
  movimiento

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(No Transcript)
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Condición de equilibrio de traslación

• El movimiento final del móvil, depende de la suma
  de todas las fuerzas externas que actúan sobre él
  (Fuerza Neta, que es una suma VECTORIAL).
• O sea

F neta
Entonces, el cuerpo se mueve según la Fuerza
neta, adquiriendo una aceleración de acuerdo a su
masa.
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Condición de equilibrio de traslación

• Si la Fuerza Neta es CERO, la aceleración es
  cero, y la velocidad no cambia, es CONSTANTE por
  lo tanto, el movimiento puede ser
• Rectilíneo Uniforme (M.R.U.)
• Reposo

La masa NUNCA es CERO, entonces la aceleración es
CERO.
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Fuerza

• Si la Fuerza Neta NO es CERO, el móvil tiene
  aceleración por lo tanto, el movimiento es
  UNIFORME VARIADO
• Uniforme Acelerado (M.U.A.)
• Uniforme Retardado (M.U.R.)

Si la aceleración es menor que cero, es un M.U.R.
Si la aceleración es mayor que cero, es un M.U.A.
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(No Transcript)
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Segunda Ley de Newton (Ley de Fundamental de la
dinámica)

• Si sobre un cuerpo actúa una fuerza NETA, éste
  adquiere una aceleración que es proporcional a
  dicha fuerza, e inversamente proporcional a la
  masa inercial del cuerpo

Es válida cuando sólo es constante
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Tercera Ley de Newton (Principio de Acción y
Reacción)

• Si un cuerpo A ejerce una fuerza (acción) sobre
  otro cuerpo B, éste realiza sobre A otra fuerza
  (reacción) igual y de sentido contrario.

Ambas tienen igual módulo y dirección, pero
sentido opuesto. (son vectores opuestos)
Como las fuerzas actúan sobre cuerpos diferentes,
NO se anulan.
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(No Transcript)
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1
2
F12
F21
m1 a1
m2 a2
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Segunda Ley de Newton (Ley de Fundamental de la
dinámica)

• Si sobre un cuerpo actúa una fuerza NETA, éste
  adquiere una aceleración que es proporcional a
  dicha fuerza, e inversamente proporcional a la
  masa inercial del cuerpo

Es válida cuando sólo es constante
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Segunda Ley de Newton (Ley de Fundamental de la
dinámica)

• Si sobre un cuerpo actúa una fuerza NETA, éste
  adquiere una aceleración que es proporcional a
  dicha fuerza, e inversamente proporcional a la
  masa inercial del cuerpo

Es válida cuando sólo es constante
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Segunda Ley de Newton (Ley de Fundamental de la
dinámica)

• Si sobre un cuerpo actúa una fuerza NETA, éste
  adquiere una aceleración que es proporcional a
  dicha fuerza, e inversamente proporcional a la
  masa inercial del cuerpo

Es válida cuando sólo es constante
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(No Transcript)