PROFESORA: GONZÁLEZ, CAROLINA2015

Bienvenidos al Fascinante Mundo de la Física

Magnitudes, símbolos y unidades

Todo lo que se puede medir recibe el nombre general de Magnitud

Medir: es comparar con un patrón que el hombre establece como referencia

Sistemas de Medición:Sistema Métrico Legal Argentino (SIMELA)sistema c.g.s.sistema técnico

Nuestro país, en el año 1972, por decreto del Poder Ejecutivo Nacional crea el Sistema Métrico Legal Argentino (SI MELA), que acepta y toma las unidades, sus múltiplos y submúltiplos del SI .

Magnitud Símbolo de la magnitud

Unidad de medida Símbolo de la unidad de medida

longitud l metro m masa m kilogramo kg

tiempo t segundo s Además del SI MELA y del SI existen otros tipos de sistemas de unidades de medidas que se utilizan en el mundo:

sistema c.g.s.: Éste se basa fundamentalmente en estas tres magnitudes: longitud, masa y tiempo, y sus unidades respectivas son:

Magnitud Unidad Símbolo Longitud centímetro cm

Masa gramo masa g Tiempo segundo s

sistema técnico: En este sistema las magnitudes f undamentales son la longitud, la

f uerza y el tiempo.

Magnitud Unidad Símbolo Longitud metro m Fuerza kilogramo f uerza kgf Tiempo segundo s

Magnitudes Escalares y Vectoriales

VECTORES SON SEGMENTOS ORIENTADOS EN EL CUAL SE INDICAN LOS ELEMENTOS QUE DEFINEN

LAS MAGNITUDES VECTORIALES (PUNTO DE APLICACIÓN O DE PARTIDA, DIRECCIÓN, SENTIDO

E INTENSIDAD) .

vectores

Fuerzas

Por Contacto A Distancia

REPRESENTACIÓN DE UNA FUERZA El cálculo de fuerzas es de gran aplicación al cuerpo humano para el estudio de los esfuerzos en músculos, huesos y

articulaciones, tanto en reposo como en movimiento. Realmente, los músculos y articulaciones del cuerpo suelen estar sometidos a fuerzas bastante intensas. La fuerza es una magnitud vectorial, posee un punto de aplicación, intensidad, dirección y sentido. El punto de aplicación indica en que punto del cuerpo se está ejerciendo dicha fuerza, la dirección indica la recta de acción de dicha fuerza, el sentido indica hacia dónde se ejerce y la intensidad es el valor numérico de la fuerza (con su unidad de medida).

Debido a esto, una fuerza puede representarse mediante un vector. Supongamos que queremos representar una fuerza de 35 kgf de intensidad, de dirección horizontal y con sentido hacia la derecha; y para que el dibujo tenga un tamaño razonable, queremos que tenga un largo aproximado de 7cm (depende de la hoja que usemos y lo grande que queremos que sea el dibujo).

La escala adoptada se calcula como:

  Donde E es la escala del dibujo, F es el valor de la fuerza y L es la longitud del vector.

 

  Siendo la escala elegida E= 5 kgf/cm, significa que en 1 cm se representan 5 kgf. Si tenemos varias fuerzas para graficar, tomamos la más grande para elegir la escala y luego dibujamos todas con la

misma escala. Supongamos ahora que debemos dibujar otra fuerza pero de 25 kgf. Con la misma escala, la longitud a dibujar será:   1 cm= 5kgf F=25kgf  

  Entonces deberemos dibujar a la fuerza de 25 kgf con una longitud de 5cm. El instrumento utilizado para medir fuerzas se llama dinamómetro. Básicamente consiste en un resorte que, al ser

estirado, indica la fuerza aplicada según una escala determinada.  

Estática

Estática es la parte de la física que se encarga del estudio de los cuerpos en equilibrio. Todos los cuerpos están sometidos a distintas fuerzas. Cuando sobre un objeto se aplican más de una fuerza, se dice que sobre él actúa un sistema de fuerzas. Como vemos en el dibujo, a través de sogas, cuatro hombre ejercen fuerzas sobre un objeto, se ha conformado aquí un sistema de fuerzas. Llamamos resultante de un sistema de fuerzas a la que puede reemplazarlas con el mismo efecto. En el dibujo podemos observar que R es una fuerza que reemplaza el efecto producido por los esfuerzos de los cuatro hombres. 

EQUILIBRIO DE FUERZAS

Un sistema de fuerzas está en equilibrio cuando su resultante es nula. Consecuentemente, la acción simultánea de esas fuerzas sobre un cuerpo no provoca variaciones en éste, es como si sobre el cuerpo no estuvieran actuando esas fuerzas.

En todo sistema no equilibrado, es posible hallar una equilibrante, que es la fuerza capaz de anular o equilibrar un sistema dado, esta fuerza es igual y opuesta a la resultante.

Para saber si un sistema está en equilibrio de fuerzas o no, debemos tener en cuenta los tres principios fundamentales de la estática, que dicen:

Una fuerza única aplicada a un cuerpo no puede producir equilibrio. Dos fuerzas de igual intensidad y de sentido contrario que actúan

sobre la misma recta de acción se equilibran. En un cuerpo en equilibrio, cada fuerza es igual y de sentido

contrario a la resultante de todas las demás.

Tipos de Sistemas de Fuerzas

Sistemas de fuerzas colineales

Sistemas de fuerzas perpendiculares

Sistemas de fuerzas concurrentes:

Sistemas de fuerzas paralelas: