Conceptos Basicos De Dinamica

Capítulo III: Leyes de Movimiento de Newton
1 Conceptos Básicos

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Concepto de Fuerza
Dinámica (de una partícula): Parte de la mecánica que estudia el movimiento y sus causas (Fuerzas). Fuerza: Magnitud física que mide la interacción entre dos o más cuerpos que intentan mutuamente alterar su estado de movimiento. Ej1: La piedra trata alterar su estado movimiento debido ainteracción con hombres. de de su los

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Concepto de Fuerza
Ej2: La Luna trata de j alterar su estado de movimiento debido a su interacción con la Tierra.

Ej3: La nave trata de alterar su estado de movimiento debido a su interacción con los gases expulsados.
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Concepto de Fuerza
• La fuerza es una magnitud vectorial. • Fuerzas de contacto o de largo alcanzealcanze.

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Fuerzas Fundamentales
Fuerza electromagnética: Aparece entre cuerpos que poseen una propiedad llamada carga. Responsable de la estabilidad de los átomos y moléculas. Fuerza gravitacional: Aparece entre cuerpos que poseen una propiedad llamada masa gravitacional. Esta fuerza es apreciable cuando la causan cuerpos con mucha masa: planetas, estrellas, galaxias, etc.Fuerza nuclear: F F l Fuerza responsable d procesos y bl de estructuras dentro del núcleo atómico.

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Fuerzas Macroscópicas Particulares
Peso de un cuerpo: Se denomina así a la fuerza con la que la Tierra atrae un cuerpo Está fuerza apunta al cuerpo. centro de la Tierra, perpendicular a la línea de Tierra.

P

GmM

 R  h
G: G M, R: m: h:

2



GmM GM  m 2  mg R2R

P

Constante d gravedad C de d d Masa y radio de la Tierra Masa del cuerpo Altura respecto al piso. p p

P  mg g
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Fuerzas Macroscópicas Particulares
Normal: Aparece cuando dos cuerpos se encuentran en contacto Su dirección es perpendicular a las contacto. superficies que estan en contacto. Su sentido es de tal forma que los cuerpos se empujan mutuamente.

El planoinclinado empuja a cada p p j uno de los bloques con una fuerza normal.

La esfera tiene tres puntos de En d d ll contacto. E cada uno de ellos hay una fuerza normal.
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Fuerzas Macroscópicas Particulares
Tensión: Ejercida por una cuerda o cable que está sometida a estiramientos Su dirección es a lo largo de estiramientos. la cuerda y su sentido es de modo que la cuerda jala alcuerpo al cual está atado. Cuerda ideal: No se estira y es de masa despreciable. La tensión es la misma en una mism cuerda. misma d

El cable sujeto al auto “jala” al auto. El cable sujeto al poste “jala” al poste.

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Fuerzas Macroscópicas Particulares
La fuerza de fricción: es una fuerza debido al contacto entre dos superficies y cuyo origen microscópico es de superficies,carácter electromagnético. Características:  Es una fuerza tangencial a las superficies en contacto. p  Se opone al movimiento o posible movimiento entre las superficies.  Aparece en un par acción reacción.

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Fuerzas Macroscópicas Particulares
La fricción estática: aparece cuando dos superficies están en reposo relativo pero hay una tendencia al relativo, movimiento entreambas. Es una fuerza variable que toma el valor necesario para impedir dicho movimiento. El rango de valores que puede tomar es:

0  f e  f e,max  e N
Donde: N es la normal entre las superficies, y μe el coeficiente de fricción estático (constante adimensional que se determina experimentalmente) experimentalmente).
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Fuerzas Macroscópicas Particulares
Cuando lassuperficies se encuentran en estado de movimiento inminente es decir a punto de resbalar inminente, resbalar, entonces la fuerza de fricción estática es máxima y se cumple la igualdad:

f e  f e ,max  e N

Sin fuerza de fricción estática no sería posible caminar.

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Fuerzas Macroscópicas Particulares
La fricción cinética: aparece cuando dos superficies están en movimiento...