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Ttulo del ControlFuerza y movimientoNombre Alumno

Nombre AsignaturaFsica Instituto IACC02/julio/2015

Desarrollo1.- Suponga que actan 3 fuerzas constantes sobre una partcula al mover de una posicin a otra. Demuestre que el trabajo efectuado sobre la partcula por las resultantes de estas 3 fuerzas es igual a la suma de los trabajos efectuados por cada una de las fuerzas calculadas por separado.Supongamos 3 fuerzas en paralelo como la figura.

La flecha roja es F1 es la fuerza ejercida sobre el bloque.La flecha amarilla es F2 es la fuerza ejercida sobre el bloque.La flecha azul es F3 es la fuerza ejercida sobre el bloque.Supongamos que F1=2N (newton), F2=3N Y F3=5N. (Supongamos)Como las fuerzas estn dadas en un solo sentido, en paralelo y en la misma direccin, por las leyes de newton la fuerza resultante Fr= F1+ F2+F3, es decir de las fuerzas como si actuaran por separado.Es decir Fr=2N+3N+5N=10NNota: solo es efectivo para las fuerzas que actan en paralelo.En el caso de que las fuerzas fueran perpendiculares se aplicara el teorema de Pitgoras, y para cualquier otro caso donde las fuerzas fueran en distintas direcciones pero en el mismo sentido (vectores),tambin se aplica la suma de las fuerzas como si actuaran en forma independiente, pero razonando las fuerzas con modulo, direccin y sentido.

2.- un paracaidista de 8 kg de masa experimenta una aceleracin hacia debajo de 2, 5 m/s2 poco despus de abrirse el paracadas. La masa del paracadas es de 5,2 kg.a) Halle la fuerza hacia arriba ejercida en el paracadas por el aire.b) calcule la fuerza hacia abajo ejercida por el paracadas.Al iniciar la cada libre:Datos: masa (paracaidista)=8kgs.Masa (paracadas)= 5.2 kgsAceleracin (a)= 2.5 m/seg2.Respuestas:a. La fuerza del paracadas est dada por el producto de su masa y aceleracin, como no tenemos la aceleracin la calculamos: por las leyes de la fuerza donde la relacin masa v/s aceleracin est dada por:Entonces podemos calcular:Despejando a2=Luego la fuerza que ejerce el paracadas por el aire es:Por la tercera ley newton de accin y reaccin de las fuerzas, la fuerza hacia abajo es la misma que para arriba.b) la masa total es la masa del paracaidista ms la masa del paracadas por lo tanto, el producto entre masa total y la aceleracin en el que abri el paracadas:Masa total= masa del paracaidista + masa del paracadasm= 8 kgs.+ 5.2 kgs.= 13.2 kgs.A=2.5 m/seg2 Entonces la fuerza que ejerce el paracaidista hacia abajo es de: F= 13.2 kgs* 2.5 m/seg2= 33N

3. un bloque es arrastrado por el piso por dos fuerzas, como muestra la figura, calcule el vector resultante generado por ambas fuerzas. Considere tanto el modulo como el nguloGrficamente podramos reflejarlo, como indica en la figura Donde usamos el mtodo del paralelogramo con el vector resultante de color naranjo. Ahora, para calcular su valor resultante consideraremos sus mdulos de los vectores y ngulosPrimero sabemos que uno de sus ngulos internos mide 70*(entre vectores), por lo tanto el opuesto tambin lo ser 70*, ya tendramos 140* y como necesitamos otro ngulo entre el vector de 12N y el vector reflejado amarillo de 7N sacamos la diferencia entre 360*-140=220 * entre los dos ngulos, lo dividimos por 2 y sabremos el ngulo entre sus lados, es decir; 110*. Como no podemos aplicar Pitgoras por no tener ngulo recto, debemos aplicar la ley del coseno:La ley del coseno: r2=a2+b2cos (ngulo)Entonces tenemos:r2= 122+72-2(12) (7) cos 110*=144+49-168(-0.34202014)r= = 15.825908 NDonde r es el vector resultante r es la suma de ambas fuerzas.

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