2. La fuerza
Una fuerza es cualquier acción que, al
aplicarla sobre un cuerpo, puede lograr dos
tipos de efectos
Estático: deforma el cuerpo
Dinámico: cambia su estado
de reposo o de movimiento
La fuerza se mide en el SI en newton (N).
Instrumento de medida: dinamómetro.
3. La fuerza es una magnitud vectorial en la
que hay que especificar su módulo,
dirección y sentido
Se llama fuerza resultante (R) de varias fuerzas aplicadas o fuerza neta a la
fuerza que produce el mismo efecto que el conjunto de todas ellas.
4.
5. FUERZAS NO PERPENDICULARES
1. Se dibujan las dos fuerzas con el origen
coincidente.
2. Se trazan paralelas a las fuerzas que
completen el paralelogramo.
3. La resultante es la diagonal con origen en
el punto común y extremo el vértice
opuesto del paralelogramo.
6. Componentes rectangulares de una fuerza
Una fuerza F se puede descomponer en una
componente rectangular Fx y otra Fy .
senFF
FF
y
x
cos
7. 1. Fuerzas que actúan sobre los cuerpos
Un cuerpo puede estar sometido a
la acción de una o varias fuerzas. En
general habrá que calcular la fuerza
resultante, R.
Cuando las direcciones de las fuerzas
aplicadas sean no perpendiculares o
diferentes a las direcciones horizontal o
vertical, tendremos que descomponer cada
una de ellas en las componentes x e y, para
poder sumarlas y hallar la resultante.
8. Cuando una fuerza actúa sobre un cuerpo puede
producir cambios en su estado de reposo o
movimiento. Como la velocidad es una magnitud
vectorial puede provocar cambios en su módulo,
dirección y sentido.
9. Fuerzas sobre cuerpos en movimiento
La fuerza peso (P), es la fuerza con
que la Tierra atrae los cuerpos. Es
vertical y dirigida al centro de la
Tierra. 28,9
s
mg
gmP
La influencia del peso en el
movimiento depende de la
dirección y sentido de este
La fuerza normal (N), es la fuerza
que ejerce la superficie sobre los
cuerpos que están apoyados en ella.
Es perpendicular a la superficie. No
interviene directamente en el
movimiento, pero influye en la
fuerza de rozamiento.
10. La fuerza de rozamiento (Fr), es
una fuerza que se opone siempre al
movimiento. Aparece cuando un
cuerpo trata de moverse o se
mueve sobre una superficie o
medio (aire, agua, …).
normalfuerzaN
rozamientodeecoeficient
NFr
_
__
El coeficiente de rozamiento, es un número adimensional, cuyo valor
depende de la materia que forma las superficies en contacto.
11. El empuje (E) es la fuerza que experimenta
un cuerpo sumergido en un fluido (gas o
líquido). Es perpendicular a la superficie del
líquido. (En la unidad 10 la estudiaremos)
Cuando un cuerpo está sujeto a una cuerda
o cable y tiramos de él, sobre la cuerda o
cable existe una fuerza de tensión (T).
12. 2. LEYES DE NEWTON DE LA
DINÁMICA
Aristóteles (siglo IV a.C.),
observando los cuerpos en
movimiento, concluyó:
El estado natural de los cuerpos es el reposo
Todo cuerpo que se mueve es movido por
otro cuerpo.
Galileo (1564-1642) cuestionó estas
ideas a partir de una serie de
experimentos. Enunció el principio
de inercia.
Si un cuerpo que se mueve no sufre ninguna
perturbación, continuará moviéndose
eternamente con movimiento rectilíneo y
uniforme.
13. Isaac Newton (1642-1727), basándose en los trabajos de Galileo, estudió el
movimiento de los cuerpos en relación con las fuerzas que actúan sobre
ellos. Como resultado enunció los PRINCIPIOS DE LA DINÁMICA.
Primer principio de la dinámica (basado en
el principio de inercia de Galileo): “Cuando
la fuerza neta que actúa sobre un cuerpo es
cero, el cuerpo mantiene su estado de
movimiento; si estaba en reposo, continúa
en reposo, y si estaba en movimiento,
seguirá con MRU”
14. Segundo principio de la dinámica: Cuando
sobre un cuerpo actúa una fuerza neta no
nula, el cuerpo adquiere una aceleración en
la misma dirección y sentido que la fuerza.
amF
En el SI la fuerza se mide en newton (N). Un newton
es la fuerza que, al actuar sobre un cuerpo de 1 kg,
le comunica una aceleración de 1m/s2 en su misma
dirección y sentido.
15. Tercer principio de la dinámica o principio
de acción y reacción: cuando un cuerpo
ejerce una fuerza sobre otro (acción) el
segundo responde con una fuerza igual y de
sentido contrario (reacción).
La acción y la reacción son iguales
en módulo y dirección, pero tienen
sentidos contrarios. Como se
ejercen en cuerpos distintos no se
anulan y tienen efectos diferentes.
16. 3. LAS FUERZAS Y EL MOVIMIENTO
Conociendo las fuerzas que actúan sobre un cuerpo nos
permiten saber que tipo de movimiento tendrá.
Cuando la fuerza neta que actúa sobre un
cuerpo es nula tiene un MRU
000 aamFamF
Si la fuerza neta no es nula y tiene la
misma dirección que el movimiento del
cuerpo éste adquiere un MRUA
Si el sentido de la fuerza neta es el mismo que
el del movimiento el módulo de la velocidad
aumentará
Si es contrario, el módulo de la velocidad
disminuirá
17. Si el cuerpo tiene un MCU la dirección y el
sentido de la velocidad está cambiando y
tiene aceleración centrípeta.
El segundo principio de la dinámica indica
que si un cuerpo está acelerado, debe estar
sometido a una fuerza, la fuerza centrípeta
(Fc).
R
v
mFamFamF cccc
2
