TEMA Experimentales

TEMA: FUERZA TRABAJO ENERGÍA MÁQUINAS

LA FUERZA. UNA MAGNITUD VECTORIAL.
Magnitudes fundamentales
Magnitudes derivadas
Magnitudes extensivas
Magnitudes intensivas
Magnitudes escalares
Valor (y unidad)
Magnitudes vectoriales
Valor (módulo), dirección, sentido y el punto de aplicación.
Velocidad, aceleración, fuerza, campo eléctrico.

*Diferencia entre dirección y sentido
F = m·a Se mide enNewtons [1N = 1Kg·m/s2]
Y si aplico una fuerza a un cuerpo se crea cierta aceleración
*Para calcular Newtons: la masa SIEMPRE en Kg.
EL PESO DE LA FUERZA: el peso se expresa en Newtons
LA FUERZA. DEFINICIÓN Y EJEMPLOS
Fuerza: es toda causa capaz de modificar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo (variar su dirección, velocidad...), o de deformarlo.
Magnitud vectorial: valor (módulo),dirección, sentido y el punto de aplicación. Se manifiesta tanto en los cuerpos en movimiento como en equilibrio (estáticos).
LA FUERZA LAS LEYES DE NEWTON
En 1687 Isaac Newton publicó Philosophiae Naturalis Principia Mathematica.
Las 3 leyes de movimiento de Newton: Dinámica
1) Ley de Newton (Ley de Inercia)*: todo cuerpo continúa en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo y uniforme(velocidad constante), a menos que una fuerza externa le obligue a cambiar de estado.






*Inercia: tendencia de los cuerpos a mantener su estado de reposo o de movimiento.
2) Ley de Newton: el cambio de movimiento experimentado por un cuerpo, es proporcional a la fuerza aplicada sobre él, y se produce en la misma dirección que dicha fuerza. (Ejemplo de empujón)
3) Ley de Newton(acción-reacción): a toda acción se opone siempre una reacción igual, pero de sentido contrario.
LA FUERZA. TIPOS DE FUERZA
La fuerza es una magnitud que mide también la interacción entre 2 cuerpos. Esta interacción puede ser atractiva (acercarse) o repulsiva (alejarse).
1. Fuerza entre cargas eléctricas:
"Cargas de igual signo se repelen, cargan de distinto signo se atraen."
2. Fuerza entre cuerpos magnéticos(imanes):
"Polos de igual signo se repelen, polos de distinto signo se atraen."

LA FUERZA. ATRACCIÓN GRAVITATORIA. EL PESO
3. Fuerza entre dos masas m1 (masa de un alumno) y M (masa de la Tierra).
Dos cuerpos de masas m y M separados por una distancia d se sienten atraídos por una fuerza que se calcula por la expresión de Newton:
F = G M·m/d2
G: constante de gravitación universal
LAS MASASSIEMPRE EN KG/LA DISTANCIA EN m
P= m·g
g= 9,8/s2
DINAMÓMETRO Y PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES
Para medir fuerzas (generalmente pesos), se utiliza un dinamómetro
1N = 105 dinas (din)
1 din = 1g · cm/s2
Principio de Arquímedes. Empuje:
"Todo cuerpo sumergido en un fluido (p.e agua) experimenta un empuje hacia arriba igual al peso del fluido desalojado."
Principio de Arquímedes. Peso aparente:
Un cuerpo sumergidoen un fluido tiene un peso aparente (debido al empuje).
Peso aparente=peso real-empuje
Principio de Arquímedes. Cálculo del Empuje.
"Todo cuerpo sumergido en un fluido (p.e agua) experimenta un empuje hacia arriba igual al peso del fluido desalojado."
E = Pfluido-desalojado = mfluido-desalojado · g = dfluido · Vfluido-desalojado · g
Cuerpo flota: P < E : d(cuerpo) < d(fluido)
Cuerpo sumergido: P= E : d(cuerpo) = d(fluido)
Cuerpo hundido: P > E : d(cuerpo) > d(fluido)
TRABAJO Y ENERGÍA
Si al aplicar una fuerza (F) sobre un cuerpo, se produce un desplazamiento (d) de ese cuerpo, se dice que la fuerza efectúa un trabajo (W) sobre el cuerpo.
W = F · d · cosa α: ángulo entre la dirección de F y de d
Para α = 0˚ cosα = 1 Se realiza el máximo trabajo
Para α = 90˚ cosα = 0 No serealiza trabajo


El trabajo se mide en Julios (J) : N · n = Kg · m/s2 · m = Kg · m2 / s2
Energía es la capacidad para generar un trabajo.
ENERGÍA, CONSIDERACIONES GENERALES
Se dice que un cuerpo tiene energía cuando es capaz de producir cambios o transformaciones en ellos mismos y/o en otros cuerpos. Al realizarse estos cambios...