Dinamica Leyes De Newton

|[pic] |DINÁMICA |IES La Magdalena. |
| | |Avilés. Asturias |Esquema para determinar las fuerzas actuantes sobre un cuerpo
















































Leyes de Newton
























































|[pic] |LA FUERZA DE ROZAMIENTO |IES LaMagdalena |
| | |Avilés. Asturias |








































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|[pic] |DINÁMICA |IES LaMagdalena |
| |EJERCICIOS |Avilés. Asturias |

Ejemplo 1

De un cuerpo de masa 500 g se tira hacia la derecha, y paralelamente al plano, con una fuerza de 2 N.

a) Calcular la aceleración con la que se mueve.
b) ¿Cuál será su velocidad alcabo de 2,3 s si parte del reposo?

Solución


a) Diagrama de fuerzas actuantes:







Eje Y : N – P = 0 ; N = P = m g


Eje X: F = m a ; [pic]
b) Como resultado de la acción de la fuerza F el cuerpo se mueve con aceleración constante igual a 4 m/s2. Por tanto estamos ante un movimiento uniformemente acelerado de ecuaciones:


v= 0 + 4 t ; s = 0 + 0 + 2 t2


v (t = 2,3 )= 4 . 2,3 = 9,2 m/s


Ejemplo 2

Un cuerpo de m = 250 g es empujado hacia la derecha con una fuerza de 1,5 N. Si el coeficiente de rozamiento entre el cuerpo y el plano es de 0,4. Calcular:

a) El valor de la fuerza de rozamiento.
b) La aceleración con que se mueve.
c) El valor de la fuerza con que se debeempujar si se quiere que deslice con velocidad constante de 1 m/s

Solución:

a) Diagrama de fuerzas actuantes:




Eje Y : N – P = 0 ; N = P = m g


Cálculo de la fuerza de rozamiento: F roz = ( N = ( m g = 0,4 . 0,250 kg . 10 m/s2 = 1 N

b) Eje X : F – F roz = m a ; [pic]
c) Según la primera ley de Newton para que un cuerpo se mueva convelocidad constante la resultante de todas las fuerzas que actúan sobre él debe de ser nula:

La resultante de las que actúan según el eje Y es nula ya que : : N – P = 0

Para que sea nula la resultante de las que actúan según el eje X: F – Froz = 0.
Por tanto: F = Froz = 1 N. La fuerza deberá equilibrar a la fuerza de rozamiento.
Para lograr que la velocidad semantenga invariable en 1 m/s se comunicaría esa velocidad al cuerpo y entonces se haría F = 1 N.

Ejemplo 3

Un bloque de madera es lanzado con una velocidad de 4 m/s por una superficie horizontal cuyo coeficiente de rozamiento vale 0,3.

a) Describir el movimiento del bloque.
b) Realizar aquellos cálculos que permitan conocer los datos fundamentales del movimiento.Solución:

a) Diagrama de fuerzas actuantes:







Como se observa la única fuerza que actúa según el eje X es la de rozamiento. Como lleva sentido contrario al de la velocidad va a comunicar al cuerpo una aceleración hacia la izquierda. El cuerpo irá perdiendo velocidad hasta que se pare (movimiento uniformemente decelerado)

b) En este caso es cómodo tomar como...