Presentacin de PowerPoint

DINMICAEstudia causas del movimiento que se rige porLEYES DE NEWTONInerciaAccin y ReaccinFundamental de la dinmicatiposEl pesoLa tensinLa normalPuedenproducirAceleracintienenMduloSentidoDireccinFuerza

COLEGIO ADVENTISTA DE LA SERENADEPTO. DE MATEMTICAS Y FSICA DOCENTE: HERNN ALEXIS AROS NEZAprendizajes esperados

Comprender el concepto de fuerza de roce.

Aplicar los conceptos de roce esttico y roce cintico.

Comprender el concepto de fuerza elstica.Pregunta oficial PSUUn bloque que pesa 20 N se empuja sobre la cubierta horizontal de una mesa con una fuerza de 18 N. El coeficiente de roce cintico entre el bloque y la cubierta es 0,4.Cul es la aceleracin del bloque? (Considere la aceleracin de gravedad igual a 10 )

0,5

1,0

5,0

9,0

10,0

Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, PSU 2010ms2ms2ms2ms2ms2ms21. Fuerza de roce

2. Roce esttico

3. Roce cintico

4. Fuerza elstica

1. Fuerza de roce

Se opone al movimiento entre superficies en contacto. Es proporcional a la fuerza normal que ejerce el plano sobre el cuerpo. Depende del material de las superficies en contacto.

1.1 Caractersticas1. Fuerza de roce

Aplicada a nuestra vida cotidiana:

1. Fuerza de roce

DCL de la fuerza de roce:Para calcular la fuerza de roce:

Las unidades utilizadas para la fuerza de roce:

7Ejercicios

5. En general, la fuerza de roce puede expresarse como froce= N, donde es el coeficiente de roce y N es la fuerza normal.

Se puede afirmar que el coeficiente de roce

I) es un nmero adimensional. II) es independiente de la fuerza de roce y la normal.III) depende del tipo de superficies en contacto.

Es(son) correcta(s)

A) slo I. B) slo II.C) slo III.D) slo I y II.E) I, II y III.

Ejercicio 5 gua Dinmica II: Fuerza de roceEConocimiento81. Fuerza de roce

ESTTICOActa cuando el cuerpo est en reposo.

CINTICOActa cuando existe un movimiento relativo entre las superficies en contacto.1.2 Tipos2. Roce esttico

Su DCL es

Ejemplo: Cuerpo en reposo

Es una fuerza de reaccin. Es una fuerza variable. Posee un valor mximo, que se calcula como:2.1 Caractersticas2. Roce esttico

La fuerza de roce esttico tiene un valor mximo (lmite) cuando el cuerpo est a punto de moverse.

Ejercicios

10. Un bloque de 100 [kg] de masa es empujado con una fuerza horizontal de 80[N] paralela a la superficie. Si el bloque est en reposo y el coeficiente de roce esttico entre el bloque y la superficie es 0,12, el mdulo de la fuerza de roce es

A) 0 [N]B) 40 [N]C) 60 [N]D) 80 [N]E) 120 [N]

Ejercicio 10 gua Dinmica II: Fuerza de roceDAplicacin

Ejemplo: Cuerpo en movimiento

3.1 Caractersticas No es una fuerza de reaccin. Es una fuerza constante. Posee un valor nico, que se calcula como:

La fuerza de roce cintico es siempre menor que la fuerza de roce esttico mxima.

3. Roce cinticoEjercicios

9. Sobre un plano horizontal se empuja un cuerpo de 10 [N] de peso con una fuerza constante, paralela al plano, cuyo valor es 4 [N]. Si el cuerpo mantiene una velocidad constante de 5 .Cul es el coeficiente de roce entre el plano y el cuerpo?

A) 0,20B) 0,25C) 0,30D) 0,40E) 0,50

Ejercicio 9 gua Dinmica II: Fuerza de roceDAplicacin

4. Fuerza elstica

Es la fuerza de reaccin que acta para devolver un resorte o elstico a su longitud natural.

Los resortes o elsticos ejercen fuerzas que empujan en contra del desplazamiento, respecto de su posicin de equilibrio.

4.1 CaractersticasLos cuerpos elsticos se deforman ante la accin de una fuerza, volviendo a su forma original una vez que dicha fuerza deja de actuar.

4. Fuerza elstica

La fuerza elstica est asociada a la constante de elasticidad del cuerpo y a la deformacin producida. x (deformacin)F (Mdulo de la fuerza)Grficamente:Ley de Hooke

4.2 Ley de HookeEl signo - indica que la fuerza elstica se opone a la deformacin.

Ejemplo

Para calcular la constante k:

Sea FD la fuerza deformadora y Fe la fuerza elstica.La constante k tiene unidades en S.I.

Ejercicios

8. Si un resorte se estira 10 [cm] cuando se cuelga de l un cuerpo de 500 [g], entonces su constante de rigidez es

5

B) 10

C) 15

D) 25

E) 50 Ejercicio 8 gua Dinmica II: Fuerza de roce

EAplicacin18Un bloque que pesa 20 N se empuja sobre la cubierta horizontal de una mesa con una fuerza de 18 N. El coeficiente de roce cintico entre el bloque y la cubierta es 0,4.Cul es la aceleracin del bloque? (Considere la aceleracin de gravedad igual a 10 )

0,5

1,0

5,0

9,0

10,0 ms2ms2ms2ms2ms2ms2Pregunta oficial PSU

CAplicacinEn PSU debes considerar la fuerza de roce slo cuando se haga explcito en el problema.

Sntesis de la clase

Asociada a resortes y elsticos

tipos Fuerza de roceFuerza elsticatienenMduloSentidoDireccinAceleracinPuedenproducirFUERZAEstticoCintico

Valor mximo

Valor nicoAsociada a superficies en contacto