Fuerzas

PRINCIPIOS
ESTATICA - DINAMICA
Lic. Elsa Benavente Salazar
Universidad Nacional de Ingeniería
elsabenavente@yahoo.es
03 Octubre 2009

AREASDE LAFISICA

1.La Mecánica Clásica
2.La Relatividad
3.La Termodinámica
4.El Electromagnetismo
5.La Mecánica Cuántica

MECANICACLASICA
La mecánica clásica describe la relación entre
el movimiento de un cuerpo y las fuerzas
que actúan sobre él, pero esadisciplina se
ocupa solo de objetos que:

a) Son grandes comparados con las dimensiones
de los átomos (aprox 10 -10 m)
b) Se mueven a velocidades que son mucho
menores que la velocidad de la luz (3 x 108 m/s)

ESTÁTICA

Es una parte de la mecánica
clásica que tiene como objeto,
estudiarlas condicionesque
cumplenlas fuerzasque actúan
sobre una partícula o un sólido
para mantenerseen equilibrio.FUERZA
Podemos definir fuerza:
Como toda causa capaz de modificar
el estado de reposo
o de movimiento de un cuerpo, o de
producirle una
deformación.

2
Unidades
Unidadesde
defuerza
fuerza:en
:enelelSistema
SistemaInternacional
Internacionalde
deunidades
unidadeses
esNEWTON
NEWTON(N)
(N) NN=Kg
=Kg.m
.m/s/s2
En
EnelelSistema
Sistema Técnico
Técnicolalaunidad
unidades
eselelKILOPONDIO
KILOPONDIO(Kp)(Kp)es
eslalafuerza
fuerzacon
conque
quelalaTierra
Tierraatrae
atraeaa
una
unamasa
masade
de11Kg
Kg(es
(esdecir
decirelelpeso
pesocorrespondiente
correspondienteaauna
unamasa
masade
de11Kg)
Kg)
P=
m.
g
=
1.
9,8
=
9,8
N
luego
1Kp=9,8N
P= m. g = 1. 9,8 = 9,8 N luego 1Kp=9,8N

FUERZA
FUERZA
La

fuerza es una cantidad física vectorial. Sus efectos
dependen de su intensidad (magnitud), dirección,
sentido ypunto de aplicación.


R





F

Sentido



F1

Intensidad







R

F2

F2



Punto de aplicación



F1

Dirección

En general:

   

R
f1 f 
f ...
2

3

EQUILIBRIO
Un cuerpo está en equilibrio cuando
permanece en reposo o su velocidad es
constante.
La fuerza neta sobre el cuerpo es cero,
la aceleración es cero.

Por su forma de actuar las fuerzas se clasifican en:
-FUERZAS DECONTACTO: son aquellas que se
ejercen sólo cuando el cuerpo que ejecuta la fuerza está
en contacto con el que la recibe. Por ejemplo cuando
empujamos un objeto o la fuerza de rozamiento.

-FUERZAS

DE CAMPO Ó ACCIÓN A
DISTANCIA: actúan sin estar en contacto con el
cuerpo que las recibe. Por ejemplo la fuerza de atracción
gravitatoria que origina el peso de los cuerpos y las
atracciones yrepulsiones entre cargas eléctricas y
magnéticas.

Ejemplos de
fuerzas
aplicadas a
diversos
objetos.
En cada caso se
ejerce una fuerza
sobre el objeto
enmarcado en un
cuadro. Algún
agente en el medio
externo al área
marcad ejerce la
fuerza sobre el
objeto.

Cuando hurgamos en el mundo atómico,
todas las fuerzas que clasificamos como de
contacto se transforman como
consecuencia de las fuerzas (de campo)eléctricas repulsivas del tipo mostrado en
la figura ( e )

A pesar de ello, al desarrollar modelos para fenómenos
macroscópicos, es conveniente utilizar ambas
clasificaciones.
Sin embargo, las únicas fuerzas fundamentales conocidas
en la naturaleza son, en todos los casos, fuerzas de
campo.

FUERZAS FUNDAMENTALES DE LA NATURALEZA

1. Fuerza Gravitatoria: la
atracción gravitacional entre
objetos;hace que los
planetas giren en torno a una
estrella, o que los objetos
caigan

2. Fuerza electromagnética
entre cargas eléctricas:
mantiene cohesionados átomos,
moléculas y sistemas
macroscópicos

FUERZAS FUNDAMENTALES DE LA NATURALEZA

3. Fuerza Débil: fuerzas
nucleares débiles que surgen en
ciertos procesos de decaimiento
radioactivos; es la responsable
de la transformación de una
partícula enotra (ej: protón en
neutrón)

4. Fuerza Fuerte : intensas
fuerzas nucleares entre
partículas subatómicas;
mantiene unido al núcleo

En la Física Clásica,
solo nos interesan las
fuerzas gravitacional y
electromagnética

Debido a que las fuerzas son
cantidades físicas vectoriales,
se deben utilizar las reglas de
adición vectorial para obtener
la fuerza resultante sobre un
cuerpo

Coordenadas...