dinamica

DINÁMICA Y ESTÁTICA

La dinámica y estática son dos ramas de la física mecánica, la dinámica estudia las fuerzas como causa del movimiento de los cuerpos y la estática estudia las fuerzas en equilibrio, es decir los efectos causados por fuerzas que actúan sobre un cuerpo se neutralizan entre sí.
La fuerza es una magnitud vectorial que se define como la causante del movimiento de los cuerpos,de las aceleraciones y retardaciones, de los cambios de dirección, de la deformación y por último de la ruptura de los cuerpos.
Como toda magnitud vectorial, la fuerza se representa gráficamente por un vector, y en el se debe distinguir; punto de aplicación, magnitud, dirección y sentido.

PRINCIPIOS DE NEWTON
Principio de Inercia

“Todo cuerpo permanece en su estado de movimiento a no serque un agente exterior lo obligue a modificar dicho estado”. Es decir, si un cuerpo está en reposo, continuará en reposo indefinidamente y si está en movimiento, continuará con movimiento rectilíneo y uniforme.

Principio de acción y reacción

“Si sobre un cuerpo de masa m actúa una fuerza F, este adquiere una aceleración a cuya magnitud es proporcional a la magnitud de la fuerza, einversamente proporcional a la masa del cuerpo”

Este principio matemáticamente se expresa por:

o

Cuando sobre un cuerpo actúan varias fuerzas, entonces la fuerza resultante queda determinada por la suma vectorial de diferentes fuerzas, es decir:


Por lo tanto el principio se expresa por:


Siendo la aceleración resultante.
Principio de acción y reacción

“A toda acción (fuerza),se le opone otra igual en magnitud y dirección pero de sentido contrario llamada reacción”, Debe dejarse en claro que acción y reacción no actúan en el mismo cuerpo.


Diferencia entre masa y peso

Masa y peso no son el mismo concepto. Para nuestros fines de estudio práctico, la masa de un cuerpo se puede definir como una magnitud escalar, siempre positiva, correspondiente a una cantidad demateria constante que matemáticamente equivale al producto entre el volumen y la densidad del cuerpo, es decir:
m = V⋅ρ
Donde
M = masa; V = volumen; ρ = densidad
El peso en cambio es una fuerza, en particular, es la fuerza con que la tierra atrae a los cuerpos que están en su campo gravitatorio. Como el peso es una fuerza entonces cumple con la segunda ley de Newton, es decir el peso de uncuerpo corresponde al producto entre su masa y la aceleración, en este caso corresponde a la aceleración de gravedad g y por lo tanto se tiene que:

Peso (w) = m⋅g

Se debe recordar que la aceleración de gravedad g varía de acuerdo a la posición geográfica y cuyo valor aproximado es 980 [cm/s2] en el sistema CGS., 9,8 [m/s2] en el sistema M.K.S. y 32,16 pie/s2 en el sistema técnico inglés. Comola aceleración de gravedad es un vector dirigido verticalmente hacia el centro de la tierra, el peso de un cuerpo también está dirigido verticalmente hacia el centro de la tierra.

Cuerpos en contacto

Cuando se tiene superficies de cuerpos en contacto, se producen dos nuevas fuerzas estas son: Fuerza normal (N); Fuerza de roce (f)

Fuerza normal (N)

Es la fuerza que actúa perpendicular ala superficie de contacto, corresponde a la reacción que ejerce una superficie sobre la otra. En el esquema indicado la fuerza normal (N), corresponde a la reacción que se produce desde la superficie hacia el cuerpo que produce la acción debida a su peso.


Fuerza de roce (f)

Es la fuerza que se opone al deslizamiento de una superficie con respecto a otra, actúa paralelamente a lassuperficies en contacto, el roce siempre tiende a oponerse al movimiento jamás tiende a crear movimiento. El roce en algunos casos es provechoso como por ejemplo para el frenado de los cuerpos, pero con mayor frecuencia el roce da como resultado la disipación de energía y la erosión gradual del material sobre el cual actúa. La fricción y, por lo tanto, el desgaste pueden reducirse por el método de...