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Movimiento y Fuerza

Lorena Reyes

Física

La Física una ciencia en evolución

Historia de la Física

Momentos Históricos

Momentos Históricos

Medición

La Medición

Magnitudes Físicas:

La longitud

El tiempo

La masa

La temperatura

Medir

Medir

Es comparar una magnitud física con una cantidad fija reconocida como su unidad estámdar o patrón.

Magnitudes Fundamentales

Magnitudes Derivadas

SI

sistema Internacional de Medidas

En física, las mediciones deben ser exactas y confiables. Para ello se deben utilizar unidades estandar y unificadas, de tal manera que cualquier medida sea entendida en cualquier parte del mundo.

  • El metro Longitud

  • El kilogramo Masa

  • El segundo Tiempo

Sistema Inglés de Unidades

Es un sistema de unidades utilizado principalmente en los campos de la ingeniería y en aplicaciones prácticas.

Instrumentos de Medición

Instrumentos

Son las herramientas que se emplean para establecer y verificar la medida de una magnitud Física fundamental o derivada de acuerdo con una unidad de medida estandar.

Posición de un objeto con respecto a un sistema de referencia

Se refiere a la información que permite ubicarlo en el espacio en un momento específico y determinado.

Title

Actividades

Realizar un cuadro con las magnitudes fundamentales y las magnitudes derivadas con su respectivo gráfico.

Actividades

El Movimiento

Estudio del movimiento desde la Mecánica

Movimiento

La mecánica clásica es la rama de la física encargada del análisis de los cuerpos en movimiento.

  • Cinemática.- cómo se mueven los cuerpos
  • Cinética o Dinámica.- explica las causas del movimiento.

Definición de Movimiento

  • Todo a tu alrededor está relacionado con la idea de movimiento.

Definición

  • Para analizar cualquier tipo de movimiento es necesario describirlo con respecto a un sistema de referencia.

Características del Movimiento

1

Posición: Es la localización del cuerpo en el espacio

Características

2

Tiempo: Es una magnitud física que mide la duración de los eventos.

Trayectoria: Es el camino que sigue un cuerpo

3

Distancia: Es la longitud de un camino

4

El movimiento según el marco de referencia

La posición, la distancia y la trayectoria son relativas, todo depende del punto de vista del observador.

Marco de Referencia

Descripción del movimiento

Descripción

La distancia en línea recta entre un punto de partida y un punto de llegada se conoce como desplazamiento e indica que tan lejos te encuentras del punto de partida.

Rapidez y Rapidez Media

Rapidez

Intuitivamente se habla de velocidad cuando se quiere expresar cómo ocurre algo en relación con el tiempo transcurrido.

Rapidez Media

Rapidez

Rapidez Instantánea

Es la distancia total recorrida por el cuerpo dividida entre el tiempo que le toma recorrer esta distancia.

Se define como la distancia recorrida en cierto tiempo. Es una unidad escalar, indica únicamente un valor numérico (magnitud) y su respectiva unidad de medida (m/s o km/h) se simboliza con la letra v.

Rapidez y Rapidez Media

La rapidez en cada instante de tiempo se conoce como rapidez instantánea y se puede medir con el velocímetro de un carro.

En el movimiento es común que no siempre se mantenga la misma rapidez.

Velocidad y Aceleración

Un avión para llegar a su destino debe conocer la rapidez (magnitud de la velocidad) y la dirección de su movimiento (velocidad= v), la magnitud de la velocidad es la rapidez y su dirección es la misma del desplazamiento.

Velocidad y Aceleración

Velocidad media

Aceleración

Es el desplazamiento dividido entre el intervalo de tiempo transcurrido. Definir en un instante de tiempo la velocidad de un cuerpo, es precisar su velocidad instantánea

Velocidad y Aceleración

En la mayoría de los movimientos la velocidad aumenta o disminuye, y esta se altera si su rapidez, su dirección o ambas cambian; esta variación de velocidad en el tiempo se denomina aceleración

Calcular la aceleración de un automóvil que cambia de velocidad de 10 m/s en un tiempo de 5 s.

Ejemplo

Fuerza

Es la acción que se ejerce sobre un cuerpo para cambiar su estado de movimiento.

Descripción

Descripción de la fuerza

  • Si a un cuerpo en reposo se le aplica una fuerza, el cuerpo cambia su estado de quietud y empieza a moverse.

  • Si a un cuerpo que venía moviéndose a velocidad constante se le aplica una fuerza, ésta cambiará el valor de la velocidad, o podrá también cambiar la dirección del moviminto.

Recuerda que la velocidad es un vector y para cambiarla puede alterarse su magnitud, su dirección o ambas. En conclusión para acelerar un cuerpo hay que aplicar sobre él una fuerza.

Medición de la Fuerza

La fuerza es una cantidad vectorial, posee dirección y magnitud. Su unidad de medida es el Newton (N) y el instrumento de medida para determinar su magnitud es el dinamómetro.

Medición

Fuerza y movimiento

Fuerzas de contacto

Fuerza Neta

Fuerzas de acción a distancia

Cuando un cuerpo y otro están en contacto directo y uno de ellos ejerce fuerza sobre el otro

Fuerza y Movimiento

Sobre un cuerpo puede aplicarse una fuerza o una combinación de fuerzas de diferente naturaleza para cambiar su estado de movimiento (resultado de la suma de las fuerzas

Cuando no es necesario el contacto directo entre el cuerpo que ejerce la fuerza y el cuerpo al que se le aplica la fuerza

Tipos de Movimiento

T Movimiento

Se abordará movimiento a velocidad constante y el movimiento a velocidad variable,ambos en una trayectoria rectilínea.

Fuerzas Equilibradas

Movimiento Uniforme rectilíneo (MUR)

Fuerzas equilibradas

Un cuerpo con movimiento rectilíneo se mueve en línea recta y mantiene constante su velocidad debido a que recorre distancias iguales en tiempos iguales

Primera Ley de Newton

Un cuerpo permanece en reposo o moviéndose a velocidad constante hasta que sea obligado a cambiar su estado de movimiento por fuerzas externas.

Newton

¿Un cuerpo puede moverse si su fuerza neta es cero?

Fuerzas no equilibradas

Movimiento Uniformemente Acelerado (MUA)

Fuerzas no equilibradas

Un cuerpo presenta movimiento uniformemente acelerado al cambiar la velocidad, ya sea aumentando su valor, disminuyéndolo o cambiando su dirección. En este movimiento se recorren distancias diferentes en tiempos iguales; un cuerpo que se mueve con aceleración constante no necesariamente describe una trayectoria rectilínea, también puede presentar una trayectoria curvilínea.

Segunda ley de Newton

La aceleración de un cuerpo es directamente proporcional a la fuerza neta que se aplica sobre él e inversamente proporcional a su masa.

Newton 2

Tercera Ley de Newton

Si un cuerpo ejerce una fuerza sobre un segundo cuerpo, el segundo cuerpo ejerce una fuerza de igual magnitud y dirección opuesta sobre el primero.

Newton 3

Se la llama también ley de la acción - reacción: para cada fuerza de acción se opone una de reacción.

Ejemplos de Fuerza

• La fuerza de atracción que ejerce la Tierra sobre un cuerpo se llama peso.

Ejemplos

• Cuando un cuerpo descansa sobre una superficie, esta ejerce una fuerza sobre el cuerpo que es siempre perpendicular a la superficie; esa fuerza se conoce como fuerza normal.

• La fuerza de fricción o rozamiento se debe a las irregularidades en las superficies que están en contacto.

• Un cuerpo puede estar bajo la acción de una fuerza de estiramiento o de tensión.

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