DINAMICA

Dinámica
Tipos de fuerzas

Objetivos
-

Reconocer las fuerzas que actúan sobre un
objeto que está en movimiento o en reposo.

-

Representar con vectores las fuerzas que
actúan sobre un objeto en algún caso concreto.

-

Realizar diagrama de fuerzas con las fuerzas
que actúan sobre un objeto en casos concretos.
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¿ Que es Dinámica ?

Es la relación entre el movimiento y las fuerzas que lacausan.

VIDEO

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Diagrama de fuerzas
Fuerza
Normal
Fuerza de
Friccion

Fuerza
Motriz

Fuerza
Peso

¿Qué es un diagrama de fuerzas?
Para analizar las fuerzas que actúan sobre un objeto, es muy
útil lo que se denomina diagrama de fuerzas sobre un cuerpo
libre.
O, simplemente: diagrama de fuerzas, o diagrama de cuerpo
libre.

Un diagrama de fuerzas es un esbozo muy simple en donde se identificantodas
las fuerzas que actúan sobre un objeto.
Fuerza
Normal
Fuerza de
Friccion

Fuerza
Motriz

Fuerza

Es equivalente a

Fuerza de
Friccion

Fuerza
Normal
Fuerza
Motriz

Fuerza

¿Cómo construir un
diagrama de fuerzas?
Hay varias consideraciones que tener en
cuenta.
Hay una que ya se está utilizando: las fuerzas,
por ser vectores, se representan con flechas.
Una fuerza de mayor magnitud
que otra, sedibuja con una
flecha de mayor tamaño.
En el ejemplo, se tiene que FA
es mayor que FB, es decir:
FA > F B

FA
FB

La orientación de la flecha
representa la dirección y
sentido del vector.
En el ejemplo se tiene que
FA se dirige hacia la derecha
y FB se dirige verticalmente
hacia abajo.

Posición de los vectores que
representan fuerzas
Para efectos prácticos, y en situaciones simples, las fuerzasque recibe
un objeto se dibujarán en el centro de masa del mismo. Para continuar
con la simplicidad, y a espera de cursos superiores, el centro de masa
estará en el centro del objeto.
Normal 1

Fuerza

Situación real

Fuerza

Normal 2

Situación real

En el diagrama de
fuerzas

Velocidad

Velocidad

Friccion
En el diagrama de
fuerzas

Normal

Situación real

Friccion
En el diagrama de
fuerzasImportan solo las fuerzas que
actúan sobre el objeto
No hay que olvidar que cada vez que un cuerpo ejerce una
fuerza sobre otro, éste último reacciona aplicando una
fuerza sobre el primero.
Es decir, ambas fuerzas no actúan sobre el mismo cuerpo.
Por ejemplo. El caso de la
fuerza de roce sobre un
objeto.

Muy importante: En el diagrama de
fuerzas solo se ubica la fuerza que actúa
sobre el objeto quese estudia.

movimiento
movimiento
Fuerza de
Friccion sobre
el objeto.
Fuerza de
Friccion sobre
el objeto.

Fuerza de reacción, al
roce. Actúa sobre el
suelo.

En el diagrama de fuerzas.

Diagrama de fuerzas
y sistema de coordenadas
Los físicos, habitualmente, cuando
confeccionan un diagrama de fuerzas, también
ubican un sistema de coordenadas en el centro
del objeto.

Y
Fuerza
Normal
Fuerza deFriccion

Fuerza
Motriz

0

X
Fuerza
Peso

1: Arrastrando un cajón
Un niño ata una cuerda a un cajón y lo arrastra en el suelo horizontal. La cuerda está
inclinada respecto al suelo.
Las fuerzas que actúan sobre el cajón son:

•El
•La
•El
•La

El diagrama de
fuerzas
correspondiente
es el siguiente:

peso (P), debido a la gravedad terrestre.
tensión (T), que el niño ejerce con la cuerda sobre elcajón.
friccion(f), entre el cajón y el suelo.

Y

normal (N), que el suelo ejerce sobre el cajón.

N

T

f
N

T

f
P

X
P

2: Automóvil con velocidad constante
Un automóvil se desplaza en un camino recto y horizontal con velocidad
constante. Construir un diagrama de cuerpo libre con las fuerzas que actúan
sobre él.

Diagrama de fuerzas:
Y

¿Cómo son entre sí los valores
de:

Normal
MotrizFriccion

0

a)

las fuerzas en el eje Y?

b)

las fuerzas en el eje X?

X
Peso

Respuesta

3: Motorista acelerando
Consideremos un motociclista que acelera en un camino recto y horizontal.
Construir el diagrama de fuerzas con las fuerzas que actúan sobre el
conductor junto a su moto.
Lo siento, pero la fuerza tensión no
actúa sobre la motocicleta.

Haga clic sobre las fuerzas que
actúan sobre la...