Dinámica

1. Dinámica • La dinámica estudia la causa del movimiento • Hechos observacionales • El movimiento o la deformación de un cuerpo es el resultado de su interacción con otros. • La masa de un cuerpo es una propiedad que determina cómo cambia su velocidad al interaccionar con otros cuerpos. • La interacción afecta por igual a los dos cuerpos ( acción-reacción)

2. dirección magnitud sentido Punto de aplicación CARÁCTERÍSTICAS DE UNA FUERZA Punto de aplicación.— Es el lugar concreto sobre el cual actúa la fuerza. En el se comienza a dibujar el vector que representa la fuerza. Magnitud o intensidad.— Indica el valor numérico de la fuerza en newtons. Se corresponde con la longitud del vector. Dirección.— Es la recta a lo largo de la cual se aplica la fuerza. La línea sobre la que se dibuja el vector. Sentido.— Con la misma dirección, una fuerza puede tener dos sentidos opuestos. Se indica con la punta de la flecha del vector.

3. Ej. Golpear un balón con el pie

4. DIFERENCIAS ENTRE MASA Y PESO MASA PESO -Magnitud vectorial -Magnitud escalar -Se mide con una balanza (en el S.I. en kg) -Es invariable -Se mide con el dinamómetro (en el S.I. en N por ser una fuerza) -Es variable porque depende del lugar de universo en el que esté el cuerpo • Propiedad intrínseca de un cuerpo que mide su resistencia a la aceleración. • Posibilidad de definir una masa patrón. • 1 Newton (N) : es la fuerza necesaria para producir una aceleración de 1m/s2 en un cuerpo de 1 kg.

5. LEYES DE NEWTON PRINCIPIO DE LA INERCIA Todo cuerpo continua en su estado de reposo o se mueve con movimiento rectilíneo uniforme si sobre él no actúa ninguna fuerza o si la resultante de todas las fuerzas (fuerza neta) que actúan sobre él es nula.

6. Fresultante = m a F = m a LEYES DE NEWTON PRINCIPIO FUNDAMENTAL DE LA DINÁMICA La aceleración es directamente proporcional resultante de las fuerzas (fuerza neta) que actúan sobre un cuerpo e inversamente proporcional a la masa del cuerpo.

7. N F P

10. N F fR W Fuerza de Rozamiento

11. μ = 0,25 F = 120N 40kg

12. μ = 0,4 F 40kg

13. F = 120N μ = 0,33 32º 40kg

14. F = 200N 16º μ = 0,2 40kg

15. 30kg μ = 0,3 46º

16. 30kg μ = 0,55 24º

17. 30kg F = 100N μ = 0,33 46º

18. 30kg F = 300N μ = 0,33 46º

19. 30kg F = 500N μ = 0,33 46º

20. 1.- Atendiendo a la figura y sabiendo que el coeficiente de rozamiento es de 0,2, determina la aceleración del sistema y la tensión de la cuerda. ¿Cuál es el valor máximo de m2 para que no se mueva?

21. LEYES DE NEWTON PRINCIPIO DE ACCIÓN Y REACCIÓN Cuando dos cuerpos interaccionan, el primero ejerce una fuerza sobre el segundo y éste ejerce una fuerza sobre el primero; estas dos fuerzas tienen la misma dirección, la misma magnitud y sentido contrario. F’ F

22. Fuerza de inercia Es una fuerza aparente que actúa en un sistema acelerado. Dicha fuerza no es causada directamente por la interacción con otro objeto sino sólo por la aceleración a la que se ve sometido el sistema. Su expresión es F = -m a

23. Fuerza centrífuga Es, en un movimiento circular, la que tiende a alejar los objetos del centro de rotación. Fc = mV2/R

25. Un automóvil de carreras pasa por una curva sin peralte de radio 80m. El coeficiente de rozamiento entre los neumáticos y el piso es de 0,4. Determina la velocidad máxima de paso por curva.

26. Un automóvil de carreras pasa por una curva peraltada 14º y de radio 80m. El coeficiente de rozamiento entre los neumáticos y el piso es de 0,4. Determina la velocidad máxima de paso por curva.

27. Un automóvil se está moviendo a 50 km/h, sobre una carretera horizontal. a) El coeficiente de rozamiento entre el piso y los neumáticos, en un día lluvioso, es 0. 1, y al entrar en una curva se va hacia el exterior de la misma con una aceleración de 1,2m/s2 ¿Cuál es el radio R de la curva? b) Determina la velocidad máxima de paso por curva cuando la superficie está seca μ= 0.6 c)  Determina la velocidad máxima de paso por curva cuando la superficie está seca μ = 0.6 y está peraltada con 15º

29. Una piedra, de masa 1,2kg, atada a una cuerda de 1m de longitud gira en un círculo horizontal siendo el ángulo con la vertical de 20º, según figura. Determinar: La fuerza centrifuga sobre la piedra. La tensión de la cuerda. La velocidad de la piedra y el período de revolución.

30. Una piedra, de masa 1,2kg, atada a una cuerda de 1m de longitud gira en un círculo vertical con velocidad de 12m/s, según figura. Determinar: La fuerza centrifuga sobre la piedra. La tensión de la cuerda en los puntos A, B y C. A C B