247007934 Dinamica

TEMA-3
DINÁMICA

1. INTRODUCCIÓN
La dinámica es la parte de la Física, que estudia las fuerzas (o acciones) como responsables de los cambios en el estado de reposo o de movimiento de los cuerpos.
Una fuerza puede hacer:
- Que un cuerpo que está en reposo (), empiece a moverse.
- Que un cuerpo en movimiento con una velocidad inicial, aumente su velocidad (acelere), si la fuerza tiene lamisma dirección y sentido que la velocidad. O que disminuya su velocidad (decelere), si la fuerza tiene igual dirección pero sentido contrario que la velocidad.
Es necesario saber qué fuerzas actúan sobre un cuerpo: para ello vemos las acciones externas que actúan sobre él. Cada acción representa una fuerza.
Tipos de fuerzas:
Fuerzas de empuje : empujan elcuerpo. La fuerza actúa mientras hay contacto con el cuerpo, y cuando el contacto cesa, la fuerza deja de actuar.
Fuerza normal : esta fuerza aparece cuando el cuerpo está apoyado sobre un plano. Es la fuerza que el plano ejerce sobre el cuerpo, en dirección perpendicular al plano y hacia arriba.
Peso : es la fuerza con que la Tierra atrae al cuerpo. Tiene la dirección de la vertical y sentidohacía abajo.
Fuerza de rozamiento : es debida al rozamiento entre la superficie de deslizamiento y el cuerpo. Es una fuerza que se opone al movimiento, por tanto es paralela al plano y de sentido contrario al de la velocidad.
Tensión : este tipo de fuerza aparece cuando los cuerpos están suspendidos por una cuerda.FFFFff



2- LEYES DE NEWTON
Isaac Newton (1642 – 1727), publicó en 1687 en un libro fundamental titulado “Principios matemáticos de la Filosofía Natural” las conocidas como Leyes de la Dinámica o Leyes de Newton.
2.1- PRIMERA LEY DE NEWTON: LEY DE LAINERCIA
Si sobre un cuerpo no actúa ninguna fuerza, o todas las que actúan se compensan dando una resultante nula, el cuerpo no variará su velocidad. Esto es: si está en reposo, seguirá en reposo, y si se mueve, se seguirá moviendo con movimiento rectilíneo y uniforme (v=constante) indefinidamente.
Expresión matemática de la 1ª ley:
Si
Según lo anterior, el estado natural de los cuerpos es elreposo, o el movimiento rectilíneo uniforme (v = constante), y son las fuerzas las responsables de que los cuerpos cambien de velocidad.
Si un cuerpo se mueve a velocidad constante de 30 m/s y sobre el no actúa ninguna fuerza (o la resultante de las que actúan es nula), el cuerpo se moverá eternamente a 30 m/s. Y si estaba en reposo se mantendrá indefinidamente en reposo.
Principio de relatividad deGalileo:
Los sistemas de referencia en reposo (v = 0) y los que se mueven con movimiento rectilíneo uniforme (v=cte), son mecánicamente equivalentes. Esto quiere decir que no es posible distinguir si el sistema en que nos encontramos está en reposo o en M.R.U. En estos sistemas las leyes de Newton tienen la misma forma, y se llaman sistemas de referencia inerciales.

Si un coche viaja a 100km/hpor una carretera recta y horizontal, y apaga su motor, acabará parándose. En cambio, una nave espacial puede viajar millones de años sin motor, sin detenerse. ¿Por qué?
El coche acaba parándose porque sobre él actúa una fuerza resultante, la fuerza de rozamiento de sentido contrario al movimiento que comunica al coche una aceleración de frenado.
En cambio en el espacio exterior como no hayrozamiento la fuerza resultante es cero y por tanto la nave se moverá indefinidamente a velocidad constante, como establece la ley de la inercia.
Un objeto está sometido a dos fuerzas del mismo valor y de la misma dirección pero de sentidos contrarios. ¿Podemos afirmar que se encuentra en reposo? Explica por qué.

¿Por qué en nuestra experiencia diaria, para mantener un objeto en movimiento, es...