Fisica

23-10-2012

DIMANICA DE LA PARTICULA

DINAMICA DE LA PARTICULA
Es una parte de la mecánica que se encarga de estudiar el movimiento de los cuerpos teniendo en cuenta las causas que lo producen. Esto corresponde a la denominada mecánica clásica, es decir, cuyo origen o causa de movimiento esta en las fuerzas que se ejercen sobre el y que se rigen por las leyes de Newton.

1

23-10-2012CONCEPTO DE FUERZA
La fuerza (magnitud vectorial) es la acción que un cuerpo ejerce sobre otro, produciendo:
Cambios en el estado de movimiento. Deformación de los objetos. Equilibrio o pérdida de equilibrio.

Los cuerpos no tienen fuerza por sí solos. Para que exista una fuerza tienen que existir al menos dos agentes que interactúan entre sí: uno que aplica la fuerza y otro que la recibe.Unidades:

La fuerza sobre una partícula: Corresponde a la resultante o sumatoria de todas las fuerzas en una partícula, debido a la interacción con otras partículas. Sumatoria de fuerzas
Fuerza neta
n r r r r r Fn = ∑ Fi = F1 + F2 + ........ + Fn i

Fuerza resultante

FUERZA
Tipos de fuerzas:
Las fuerzas de contacto: se requiere contacto físico directo. Ejemplos: fuerza elástica,tensión, normal, roce, etc. Las fuerzas de campo o de distancia: no existe contacto físico directo, sino que se produce una interacción a distancia a través de un campo generado por los cuerpos implicados. Ejemplo: fuerza eléctrica, fuerza magnética, etc.
Tipos de fuerzas por contacto: oFuerza de Hooke oFuerza Normal oFuerza de roce oTensión en una cuerda

2

23-10-2012

→

FUERZA NORMAL NFuerza que ejerce una superficie sobre un cuerpo apoyado en ella. Es siempre perpendicular a la superficie. Ejemplo: Un libro sobre la superficie de una mesa Si la superficie es horizontal, la normal es vertical, cuando la superficie es inclinada respecto a la horizontal, la normal no es vertical y es nula si la superficie es vertical y si no presiona al cuerpo contra ella.

TENSIÓN
Las tensionesson aquellas fuerzas internas que aparecen en el interior de los cuerpos flexibles (cuerdas, cables) o barras, tratando de evitar su posible estiramiento. En la figura, un cuerpo de masa M es colgado en una cuerda. Producto del peso del cuerpo, la cuerda se va a tensionar, es decir, adquiere una tensión T que se aplica sobre el cuerpo.

3

23-10-2012

PESO

En el espacio, la aceleraciónde gravedad es menor, por lo que el peso es menor. Sin embargo, la masa permanece constante, pues no depende de g. Ello explica porqué un astronauta puede tener la misma masa, pero diferente peso en diferentes puntos del espacio.

DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE Es aquel gráfico que nos muestra a un sistema o parte de él, con todas las fuerzas que actúan sobre dicho sistema.
Ejemplo:

423-10-2012

LEYES O PRINCIPIOS DE NEWTON

PRIMERA LEY DE NEWTON O PRINCIPIO DE INERCIA
“Todo cuerpo que esta en movimiento rectilíneo uniforme, seguirá en movimiento; y todo cuerpo que esta en reposo seguirá en este estado a menos que actué una fuerza sobre él modificando su estado original”.

r r r r F = 0⇒a =0⇒ ∑

r r v = 0 : reposo r v = cte : M .R.U .

5

23-10-2012

EJEMPLOS
“Loscuerpos en movimiento tienden a mantener su velocidad”.

“Los cuerpos en reposo tienden a estar en reposo”.

SEGUNDA LEY DE NEWTON (FUERZA Y ACELERACIÓN)
“La rapidez de cambio de la cantidad de movimiento de una partícula es igual a la fuerza neta que actúa sobre la partícula” Nota: r r dp d ∑ F = dt 1. Rapidez de cambio: dt r r 2. Cantidad de movimiento: p = mv r r r r r dp r d ( mv ) r mdv r ∑F = dt → ∑ F = dt → ∑ F = dt → F =ma

∑

Forma particular de la segunda Ley

Cuando la resultante (suma vectorial) de todas las fuerzas que actúan sobre una partícula “no es nula”, la partícula adquiere una aceleración, en la dirección y sentido de la fuerza, de magnitud directamente proporcional a la fuerza e inversamente proporcional a la masa

6

23-10-2012

TERCERA LEY DE...