LAS FUERZAS
DINÁMICA
Magnitud vectorial
En el S.I. se mide en newtons (N).
Dinamómetro
F = K · (l – l0)
Suma de fuerzas (I)
Si las fuerzas tienen la misma dirección y sentido, la fuerza resultante tiene la
misma dirección y sentido, y como módulo la suma de los módulos de las fuerzas.
Si las fuerzas tienen la misma dirección, pero sentidos opuestos, la fuerza resultante
tiene la misma dirección y sentido el de la fuerza mayor, y como módulo la resta de
los módulos de las fuerzas.
Suma de fuerzas (II)
Si las fuerzas no tienen la misma dirección, la fuerza resultante se calcula
gráficamente.
Si las fuerzas son perpendiculares (normales), la fuerza resultante se calcula
gráficamente y su módulo se obtiene aplicando el teorema de Pitágoras.
Suma de fuerzas (III)
Si las fuerzas son paralelas y con el mismo sentido, pero no tienen el mismo punto
de aplicación, la fuerza resultante tiene como módulo la suma de los módulos de las
fuerzas, y el punto de aplicación se calcula con la ley de la palanca.
x
d
La fuerza resultante está entre las dos fuerzas.
Suma de fuerzas (IV)
Si las fuerzas son paralelas y con sentido opuesto, pero no tienen el mismo punto
de aplicación, la fuerza resultante tiene sentido el de la fuerza mayor, como módulo
la resta de los módulos de las fuerzas, y el punto de aplicación se calcula con la ley
de la palanca.
La fuerza resultante no está entre las dos fuerzas.
Tipos de fuerzas
Gravitatoria (peso):
Dirección: vertical
Sentido: hacia abajo
P=m·g
Motriz:
Dirección: la del movimiento
Sentido: el del movimiento
Fm
Rozamiento:
Dirección: la del movimiento
Sentido: opuesto al del movimiento
Fr = μ · N
Normal:
Dirección: perpendicular a la superficie de apoyo
Sentido: alejándose del cuerpo cuya superficie sirve de apoyo
N
Ejemplos
Superficie horizontal
a
F a   ·m ·g
m
Eje X: Fa – Fr = m· a
Fa – μ · N = m· a
Fa – μ · m · g = m· a
Eje Y: N – P = 0
Fr = μ · N
P=m·g
N=P
N=m·g
a = (Fa – μ · m · g)/m
Superficie inclinada
Eje X: Px – Fr = m· a
Eje Y: N – Py = 0
Fr = μ · N
P=m·g
Ejemplos
Momento de una fuerza
Es una magnitud relacionada con el giro (rotación) de los cuerpos.
Se calcula como el producto vectorial del vector posición por el vector fuerza.
Equilibrio mecánico
Un cuerpo se encuentra en:
Equilibrio de traslación
La suma de todas las fuerzas es cero.
Equilibrio de rotación
La suma de todas los momentos de las fuerzas es cero.
Equilibrio mecánico
Está en equilibrio de traslación y de rotación.
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LAS FUERZAS - I.E.S. Guillermina Brito