CARACTER VECTORIAL DE LAS FUERZAS

La fuerza es una magnitud  de carácter vectorial, esto quiere decir que  posee un valor numérico, una dirección en el espacio y un sentido positivo o negativo según el sistema de referencia

FUERZA NETA

La fuerza neta o fuerza resultante es la suma de todas las fuerzas que se ejercen sobre un cuerpo

- Los móviles que se desplazan con velocidad constante o sea, con movimiento rectilíneo uniforme tienen fuerza neta nula, o no tienen fuerza neta.

- Un móvil que acelera tiene una fuerza neta en el mismo sentido del movimiento. Ej: Automóvil que arranca acelerando

- Un móvil que trena tiene fuerza neta de sentido contrario al movimiento. Ej: Automóvil que frena. 

EL ROCE: SUS CAUSAS Y SUS EFECTOS

Son fuerzas producidas entre cuerpos en contacto y que por su naturaleza oponen resistencia.

Se producen por las rugosidades de los materiales

Efectos: Es un hecho que no sería posible caminar sin la fuerza de roce,por ejemplo alguna vez haz experimentado lo difícil que es caminar en un piso pulido , húmedo, en este caso la poca fricción hace entre si que la persona resbale.

 Su presencia causa desgaste en máquinas y equipos, por ejemplo los aceites lubricantes de los automóviles, disminuyen el rozamiento, reduciendo el consumo de energía.

ROCE RODANTE Y ROCE DESLIZANTE

Roce Deslizante o por deslizamiento:

Se origina en las pequeñas irregularidades existentes en cada superficie. Gracias a ella las superficies en contacto experimentan mayor o menor dificultad para deslizarse una sobre otra.

f = u * N

f = fuerza de roce deslizante
u= coeficiente de roce (depende del material y su rugosidad)
N= Fuerza Normal

Roce Rodante

Esta fuerza de roce se representa cuando un cuerpo, como la rueda de un auto o de una bicicleta, gira sobre el suelo sin  resbalar. En general, esta fuerza es menor que la de roce deslizante.

FUERZA DE ROCE ESTÁTICO

El roce estático ocurre cuando se quiere sacar a un cuerpo de su estado de reposo. Esta fuerza es variable y su valor se representa a través de la expresión:

fe = μe * N

fe = fuerza de roce
μe = Coeficiente de roce estático
N = Fuerza normal 

Fuerza Normal:  La fuerza normal, es la que ejerce la superficie sobre el cuerpo que está sobre ella. Es de igual magnitud que la fuerza ejercida por el cuerpo sobre la superficie (Fuerza de Peso), pero en el sentido contrario

Coeficiente de Roce estático:  Es la oposición al movimiento que ofrecen las superficies de dos cuerpos en contacto. Es una magnitud adimensional, y va entre 0 y 1. Mientras menor sea esta magnitud, más fácil se deslizará el cuerpo por la superficie.

FUERZA DE ROCE CINÉTICO

La fuerza de roce dinámico o cinético actúa sólo cuando el cuerpo se encuentra en movimiento y se expresa como:

fc = μc * N 

f = Fuerza de roce cinético

μc  = Coeficiente de roce cinético

N = Fuerza Normal

Coeficiente de roce cinético: Siempre es menor que μe

Ej: Si estamos empujando una caja muy pesada, tenemos que hacer más fuerza para comenzar a moverla que una vez ya comenzó el movimiento.

COEFICIENTE DE ROCE

Concepto:  Es la oposición al movimiento que ofrecen las superficies de dos cuerpos en contacto. Es una magnitud adimensional, y va entre 0 y 1. Mientras menor sea esta magnitud, más fácil se deslizará el cuerpo por la superficie.

Recordemos que Coef. Roce Cinético < Coef. Roce Estático

Valores: 

FUERZA NORMAL

La fuerza normal, es la que ejerce la superficie sobre el cuerpo que está sobre ella. Es de igual magnitud que la fuerza ejercida por el cuerpo sobre la superficie (Fuerza de Peso), pero en el sentido contrario

 (mg = masa * gravedad = peso)

Ejemplo:

Supongamos la caja pesa 40 kg y encuentra situada sobre una mesa. La fuerza normal del objeto es el peso, pero en dirección opuesta. De manera que, como el peso se puede calcular multiplicando la masa (kg) por la aceleración (gravedad), hacemos 40 kg · 9,81 m/s2 = 392,4 Newtons. Así que podemos concluir que la Fuerza Normal es de 392,4 Newtons, pero en sentido opuesto al peso.

EFECTOS DEL PESO Y LA TENSIÓN

VELOCIDAD MEDIA E INSTANTÁNEA

La velocidad es una magnitud física de carácter vectorial que expresa la distancia recorrida por un objeto por unidad de tiempo. Se diferencia de la rapidez ya que la velocidad es de carácter vectorial, esto quiere decir que posee una dirección y un sentido.

Velocidad Media:


La 'velocidad media' o velocidad promedio es la velocidad en un intervalo de tiempo dado. Se calcula dividiendo el desplazamiento (Δr) entre el tiempo (Δt) empleado en efectuarlo:

(Posición final - posición inicial) / (Tiempo final - tiempo final)

Velocidad Instantánea:

La Velocidad Instantánea es la velocidad en un instante y es igual a la rapidez instantánea, pero recordemos que la velocidad es una magnitud vectorial, por lo que tiene dirección y sentido.

ACELERACIÓN

Aceleración: 

Relaciona los cambios de velocidad de un cuerpo, mide cuan rápido son los cambios de velocidad.

• Gran aceleración  >>  Velocidad cambia rápidamente 
• Pequeña aceleración  >>  Velocidad cambia lentamente
• Aceleración cero  >>  Velocidad no cambia

La aceleración nos dice como cambia la velocidad, NO como es.

Aceleración media:

MOVIMIENTOS RECTILÍNEOS UNIFORMES Y VARIADOS:

Características:
- Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU): 

  

Movimiento que se realiza sobre una línea recta.
Velocidad constante; implica magnitud y dirección constantes.
La magnitud de la velocidad recibe el nombre de aceleracion o rapidez.
Aceleración nula.

- Movimiento Variados

Moviemiento Acelerado:

Si la velocidad aumenta a cada instante. Por ejemplo: cuando un carro arranca y aumenta su velocidad.

Movimiento Retardado:

Si la velocidad disminuye a cada instante. Por ejemplo: cuando un carro va frenando hasta que se detiene.

Descripción Algebraica (Fórmulas)

- Movimiento Rectilíneo uniforme variado: 

¿Cuál es la aceleración de un móvil cuya velocidad inicial es de 20 m/s y después des transcurrido 5 segundos tiene una velocidad de 30 m/s ?

Entonces:
Velocidad inicial: 20m/s
Velocidad final 30m/s
Tiempo transcurrido: 5s

Aceleración: (Velocidad final - Velocidad inicial) / Tiempo

-> (30m/s -20m/s) / 5s = 2m/s^2 (Dos metros por segundo al cuadrado)

Representación Gráfica

• Distancia recorrida en función del tiempo.

• Itinerario

• Velocidad en función del tiempo

• Rapidez en función del tiempo