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FISICA GRADO 10°
Dinámica
FISICA GRADO 10°
La Dinámica es una parte de la física que estudia el movimiento de los cuerpos, teniendo en cuenta las causas que
lo producen ( Fuerzas )
FUERZA
La fuerza es una magnitud vectorial, lo cual posee un valor, una dirección y un
sentido.
La fuerza permite cambiar el estado de reposo o
movimiento de un cuerpo.
En nuestra vida diaria se aplican diferentes tipos de
fuerzas
FUERZA DE LA NATURALEZA
•Fuerza Gravitacional
•Fuerza Electromagnéticas.
•Fuerzas Nucleares.
ISAAC NEWTON ( 1642 – 1727 )
Físico, Matemático, astrónomo Ingles. Creo el calculo infinitesimal, fue profesor de Óptica en la
universidad de Cambridge; descubrió la composición de
la luz ; a el se le debe también la exposición de la
teoría sobre la gravedad universal. Fue socio de la Academia de Ciencia en
Paris.
LEYES DE NEWTON
1. Ley de la Inercia
2. Ley del Movimiento
3. Ley de acción y reacción
1642 - 1727
1. LEY DE LA INERCIA
Todo cuerpo en reposo o en movimiento se mantendrá en reposo o movimiento rectilíneo salvo que actúen sobre el fuerzas
exteriores que lo obliguen a modificar esos estados.
2. LEY DEL MOVIMIENTO
Todo cuerpo que produzca una aceleración, es debido a la acción de una fuerza. Por lo tanto hay un movimiento
3. LEY DE ACCION Y REACCION
A toda acción se opone siempre una reacción igual y contraria
UNIDADES DE FUERZA
Las unidades de Fuerza se dan en Newton en
honor al Científico Ingles Isaac Newton.
1 Newton = Kg . m/sg²
1 Dina = gr . cm/sg²
FUERZA
FORMULA.
F = m . a
F = Fuerza Aplicada
Donde m = La masa del Cuerpo
a = Aceleración
La relación entre dichas magnitudes son directamente proporcionales.
La relación entre dichas magnitudes son inversamente proporcionales.
RELACION ENTRE ACELERACION Y LA MASA
TIPOS DE FUERZAS
TIPOS DE FUERZAS
1. El peso
2. La fuerza Normal
3. Fuerza de tensión
4. Fuerza de Rozamiento
5. Fuerza Elástica
6. Fuerza Centrípeta
7. Fuerza centrifuga.
EL PESO
El peso de un cuerpo es la fuerza que ejerce la tierra sobre el, debido a la atracción gravitacional. Se
representa por medio de un vector verticalmente hacia abajo
LA FUERZA NORMAL
La fuerza Normal es la fuerza ejercida por una superficie que se encuentra apoyada sobre ella. Se
representa por un vector dirigido perpendicularmente a la superficie de contacto.
FUERZA DE ROZAMIENTO
Es la fuerza que actúa entre dos superficies en contacto, cuando una fuerza externa trata de desplazarlo. Se
representa por un vector en sentido contrario al movimiento.
FUERZA DE TENSIÓN
Es la fuerza ejercida por cuerdas, que actúan sobrecuerpos que están ligados a ella. Se representa por unvector dirigido al movimiento del sistema.
FUERZA ELASTICA
La fuerza elástica es la fuerza ejercida por resortes.Es directamente proporcional a la deformación quesufre y va dirigida en sentido contrario a ladeformación
FUERZA CENTRIPETA
La fuerza centrípeta es la componente radial de la fuerza resultante que actúa sobre un cuerpo que posee una trayectoria circular. Se representa por un vector dirigido hacia el centro de la
trayectoria.
FUERZA CENTRIPETA
La fuerza centrípeta es la componente radial de la fuerza resultante que actúa sobre un cuerpo que posee una trayectoria circular. Se representa por un vector dirigido hacia el centro de la
trayectoria.
FUERZA CENTRIFUGA
La fuerza centrifuga es la reacción de la fuerza centrípeta, cuando ésta es producida por un
movimiento circular.
APLICACIONES
APLICACIONES
RESUMEN DE FORMULAS
1. El Peso (W) y la Fuerza Normal (N)
N
W
N = m. g
W = m.g
N = W
El Peso (W) y la Fuerza Normal (N) Sistema No. 1
RSUMEN DE FORMULAS
WX = m.g.Seno θ
WY = m.g.Coseno θ
N = m.g.Coseno θ
W Wy
Wx
El Peso (W) y la Fuerza Normal (N) Sistema No. 2
RESUMEN DE FORMULAS
2. Fuerza de Tensión ( T )
--------OOccc
T
T = m.a
T
θ
--------------------
m
m T = m.a. Coseno θ
Fuerza de Tensión ( T ) Sistema No. 3
RESUMEN DE FORMULAS
aaaa W W
W
N1
T1
T2
W2
W1
M1
M2
T1 = T2
T1 = M1.a
T2 – W2 = -M2
T2 = W2 – M2.a
T2 = M2g – M2.a
a = M2.g/M1+M2
Fuerza de Tensión ( T ) Sistema No. 4
Fuerza de Tensión Sistema No. 5
ffW
N1 T1
T2
Wx Wy
W
θ
W2
M2
M
T1 = T2
T1 – Wx = M1.a
T1 = M1.g.sen θ + M1.a
T2 – W2 = - M2.a
T2 = M2.g - M2a
( M2 – M1.Sen θ ). g
a =
(M1 + M2 )
RESUMEN DE FORMULAS
M
M
T1 = M1.g. Sen θ1 + M1.a T1 = T2
T2 = M2.g.Sen θ2 – M2.a
( M2. Sen θ2 – M1.Sen θ1 ).g
( M1 + M2 )
a =
N1N2
T1
T2
Wy
Wy
W1 W2Ө1 Ө2
Fuerza de Tensión ( T ) Sistema No. 6
RESUMEN DE FORMULAS
M1
M2
T1 = T2
T1 – W1 = M1.a
T1 = W1 + M1.a
T1 = M1.g + M1.a
T2 – W2 = - M2.a
T2 = W2 – M2.a
T2 = M2.g – M2.a
a =(M2 – M1).g /M1+M2
Fuerza de Tensión ( T ) Sistema No. 7
T1
T2
W1
W2
RESUMEN DE FORMULAS
Fe = K.X Fe = W
W = M.g
M.g = K.X
K = M.g / X
Fuerza Elástica(Fe ) Sistema No. 8
Fe
RESUMEN DE FORMULAS
ac
Fc
Fc = M.ac
ac = V2 / r
Fc = M. V2 / r
Fc = 4Mπ2.r / T2
Fuerza Centrípeta (Fc ) Sistema No. 9
PROBLEMAS DE APLICACION
1. ¿Qué fuerza se debe ejercersobre un móvil de 45 kilogramos demasa para que acelere a razón de 3m/sg²?
PROBLEMAS DE APLICACIÓN
2. ¿Qué aceleración experimenta un automóvil de 1500 kilogramos, si sobre el actúa una fuerza 1000 Newton?
PROBLEMAS DE APLICACIÓN
3. Un automóvil de 1600 kilogramos de masa inicialmente en reposo, actúa una fuerza de 2000 newton. Calcular la distancia recorrida en 1 minuto.
PROBLEMAS DE APLICACIÓN4. Pedro aplica un fuerza oblicuacon un ángulo de 40° con lahorizontal, para desplazar una cajade 70 kilogramos, lo cual se mueveproduciendo una aceleración de 4m/sg². Hallar el valor de la fuerzade tensión.
PROBLEMAS DE APLICACIÓN
5. Hallar el peso y la fuerza normal para el siguiente cuerpo cuya masa es de 80 kilogramos.
PROBLEMAS DE APLICACIÓN
6. Hallar el peso y la fuerza normal para el siguiente cuerpo cuya masa es de 80 kilogramos. El ángulo de inclinación es de 40°
PROBLEMAS DE APLICACIÓN
7. Dos bloques de masa 6 kg y 4kg están ligados por una cuerda.El cuerpo de menor masa esempujado por una fuerza de 30New. Calcular la aceleración delos bloques y la tensión que unea los bloques.
PROBLEMAS DE APLICACIÓN
8. Dos bloques de masa 12 y 20kilogramos, están ligadas por unacuerda. La mesa esta pulida y lapolea no presenta rozamiento.Calcular la aceleración delsistema y la tensión de la cuerda.
PROBLEMAS DE APLICACIÓN
9. Dos bloques de masa 40 kg y60 kg, están ligadas por unacuerda. El plano inclinado y lapolea carece de rozamiento.
Calcular la aceleración delsistema y la tensión de la cuerda.
PROBLEMAS DE APLICACIÓN
10. Dos bloques de masa 40 kg y60 kg, están ligadas por unacuerda. El plano inclinado y lapolea carece de rozamiento.
Calcular la aceleración delsistema y la tensión de la cuerda.
PROBLEMAS DE APLICACIÓN
11. De una cuerda que pasa através de una polea penden doscuerpos de 40 kg y 100 kg demasa. Calcular la aceleración delos cuerpos y la tensión de lacuerda.
PROBLEMAS DE APLICACIÓN
12. La constante de elasticidad de unresorte es de 5 New/cm y de el pendeuna masa de 20 kg.
Determinar:
El valor de la fuerza elástica y la
deformación del resorte.
PROBLEMAS DE APLICACIÓN
13. Un hierro de 500 gramos se ata a unacuerda de 2 metros de longitud. Se hacegirar a razón de 30 vueltas por minuto enun plano horizontal.
Calcular el valor de la fuerza centrípeta.
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