capitulo 5 poul hewitt
FUERZAS E INTERACCIONES
1. CUANDO EMPUJAS LOS DEDOS CONTRA UN MURO SE
DOBLAN PORQUE ESTÁN SOMETIDOS A UNA FUERZA.
IDENTIFICA ESA FUERZA.
los dedos y la pared se empujan entre si . interviene un par de fuerzas :tu empuje sobre el muro y el empuje q t devuelve el muro
2. UN BOXEADOR PUEDE GOLPEAR CON GRAN FUERZA UN SACO
DE ARENA. ¿POR QUÉ NO PUEDE GOLPEAR UN TROZODE
PAÑUELO DESECHABLE EN EL AIRE CON LA MISMA FUERZA?
El puño del boxeador sólo ejercería una
fuerza sobre el papel que iguale la fuerza que el papel ejerce sobre el puño. Es
decir, el puño no puede ejercer fuerza alguna, a menos que aquello a lo que pegue
le devuelva la misma cantidad de fuerza.
3. ¿CUÁNTAS FUERZAS SE REQUIEREN EN UNA INTERACCIÓN?
Una interacción requiere de un par defuerzas que actúen sobre dos objetos distintos.
TERCERA LEY DE NEWTON DEL MOVIMIENTO
4. ENUNCIA LA TERCERA LEY DE NEWTON DEL MOVIMIENTO.
La tercera ley de Newton establece:
Siempre que un objeto ejerce una fuerza sobre un segundo objeto, el
segundo objeto ejerce una fuerza de igual magnitud y dirección opuesta
sobre el primero
5. UN BATE GOLPEA A UNA PELOTA DE BÉISBOL. SI LLAMAMOS
FUERZA DEACCIÓN A LA DEL BATE CONTRA LA BOLA, IDENTIFICA
LA FUERZA DE REACCIÓN.
La fuerza de reacción seria la fuerza de la bola contra el bate, con igual magnitud pero con dirección contraria.
6. ACERCA DE LA MANZANA Y LA NARANJA DE LA FIGURA 5.9, SI
SE CONSIDERA QUE EL SISTEMA SÓLO ES LA NARANJA, ¿HAY
UNA FUERZA NETA SOBRE EL SISTEMA CUANDO LA MANZANA
JALA?
La fuerza sobre la naranja, laproporciona la manzana, ésta no se anula por la fuerza de reacción sobre la manzana; así que la naranja acelera.
7. SI SE CONSIDERA QUE EL SISTEMA ABARCA TANTO A LA
MANZANA COMO A LA NARANJA (FIGURA 5.10), ¿HAY UNA
FUERZA NETA SOBRE EL SISTEMA CUANDO LA MANZANA JALA
(IGNORA LA FRICCIÓN CON EL PISO)?
El par de fuerzas es interno al sistema naranja, manzana. Entonces, las fuerzas sí se anulan entresí. No juegan ningún papel en la aceleración del sistema. Se requiere una fuerza externa al sistema para lograr aceleración. Es donde se presenta la fricción con el piso. Cuando la manzana empuja contra el piso, éste simultáneamente empuja contra la manzana: una fuerza externa al sistema. Entonces, el sistema acelera hacia la derecha.
8. PARA PRODUCIR UNA FUERZA NETA SOBRE UN SISTEMA,
¿DEBEHABER UNA FUERZA EXTERNA APLICADA?
9. CONSIDERA EL SISTEMA DE UN BALÓN DE FÚTBOL. SI LO
PATEAS, ¿HAY UNA FUERZA NETA QUE ACELERE EL SISTEMA?
SI UN AMIGO LO PATEA AL MISMO TIEMPO Y CON UNA
FUERZA IGUAL Y EN DIRECCIÓN OPUESTA, ¿HAY UNA FUERZA
NETA QUE ACELERE EL SISTEMA?
Se necesita una fuerza externa al balón, como una patada, para acelerarlo.
En la figura 5.12 se observa una solainteracción entre el pie y el balón.
Sin embargo, el balón de la figura 5.13 no acelera. En este caso, tienen lugar
dos interacciones, es decir, dos fuerzas que actúan sobre el balón. Si son simultáneas,
iguales y opuestas, entonces la fuerza neta será cero.
ACCIÓN Y REACCIÓN SOBRE MASAS DISTINTAS
10. LA TIERRA TIRA DE TI HACIA ABAJO, CON UNA FUERZA GRAVITACIONAL
QUE ES TU PESO.¿TIRAS DE LA TIERRA CON LA
MISMA FUERZA?
Por extraño que te parezca, un objeto que cae tira de la Tierra hacia arriba, tanto
como la Tierra tira de él hacia abajo. La aceleración resultante del objeto que cae
es evidente; en tanto que la aceleración de la Tierra hacia arriba es demasiado
pequeña para detectarse. Estrictamente hablando, cuando te bajas de la acera a
la calle, ésta siempre se elevapara encontrarse contigo.
Podemos ver que la Tierra acelera una mínima parte como respuesta a un
objeto que cae,
11. SI LAS FUERZAS QUE ACTÚAN SOBRE UNA BALA Y EL CAÑÓN
EN RETROCESO QUE LA DISPARA TIENEN IGUAL MAGNITUD,
¿POR QUÉ LA BALA Y EL ARMA TIENEN ACELERACIONES TAN
DISTINTAS?
El papel de las masas distintas es evidente al disparar un cañón. Al hacerlo
hay una interacción entre...
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