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FísicaOperaciones con vectores y Estática.
Ph D. Jorge Luis Navarro Sánchez
Universidad Autónoma de Entre RíosFacultad de Ciencias de la Vida y la Salud FCVyS
Podología Universitaria
[email protected]://fisicaparallevar.wordpress.com/
Abril 4, 2019
Introducción Resumen
Resumen de la Clase
Operaciones y Componentes vectorialesEjemplosEstáticaFuerza como un vectorEjercicios
Ph D. J.L. Navarro UADER Abril de 2019 2 / 13
Introducción Resumen
Operaciones con vectores
Suma de vectores
Multiplicación de vectores
Resta de vectores
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Introducción Resumen
Componentes de un vector
Todo vector se puede describir por medio de sus componentes.
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Introducción Resumen
Componentes de un vector
Todo vector se puede describir por medio de sus componentes.
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Fuerza
Leyes del movimiento
¿Cuales son las causas del movimiento de un cuerpo?
1era Ley. Si la fuerza neta sobre uncuerpo es cero, su movimiento nocambia. Conocida como Ley de lainercia.
∑~F = 0
2da Ley. Relaciona la fuerza con laacelarión cuando la fuerza neta noes cero.
∑~F = m~a. Conocida
como ley del movimiento.
3era Ley. Relación entre las fuerzasque ejercen dos cuerpos queinteractuan entre sí. Conocida comoley de acción y reacción. Isaac Newton establecio estas leyes en 1687. y
Se conocen como leyes del movimiento deNewton. Son la base para la Mecánica clásica.
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Fuerza
Fuerzas e Interacciones
Algunas propiedades de lasfuerzas
En lenguaje cotidiano una fuerza puede serun empujon o un tirón.
Una fuerza es una interacción entre doscuerpos o entre un cuerpo y su ambiente.
Una fuerza es una magnitud vectorial conmagnitud y dirección.
La magnitud en que se mide la fuerza en elSI es el Newtons
Existen fuerzas de contacto y fuerzas deacción a distancia.
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Fuerza
Fuerzas de contacto.
Fuerza normal
Ejercida sobre un objetopor cualquier superficiecon la que esté encontacto, sin importar elángulo de esasuperficie.
La fuerza normal,siempre actúa de formaperpendicular a lasuperficie de contacto.
Fuerza de fricción
Ejercida sobre un objetopor una superficiesiempre actuaparalelamente a lasuperficie de contacto.
La dirección de la fuerzade fricción siempre esopuesta a la direccióndel desplazamiento.
Fuerza de tensión
Es la fuerza ejercida poruna cuerda o cordelatado a un objeto.
Se debe considerar elpunto en el cual seaplica diche fuerza.S
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Fuerza
Fuerzas de largo alcance
Son fuerzas que actuan aunque loscuerpos no se encuentren en contacto.
Ejemplos: Fuerza de atracciónmagnética y fuerza de atraccióngravitacional.
Fuerza de gravedad. La tierra atraehacia sí, cualquier objeto que se dejecaer, incluso aunque no haya contactodirecto entre la tierra y el objeto.
La fuerza de atracción gravitacional que latierra ejerce sobre un cuerpo se llama PESODEL CUERPO y se denota como ~w.
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Fuerza
Magnitudes de fuerzas comunes en Física
Fuerza Magnitud (N)
Fuerza gravitacional del Sol sobre la tierra 3.5× 1022
Empuje de un transbordador espacial durante el lanzamiento 3.1× 107
Peso de una ballena azul grande 1.9× 106
Fuerza de tracción máxima de una locomotora 8.9× 105
Peso de un jugador de futbol americano de 125 kg 1.1× 103
Peso de una manzana mediana 1
Peso de los huevos de insecto más pequeños 2× 10−6
Peso de una bacteria muy pequeña 1× 10−18
Peso del átomo de hidrogeno 1.6× 10−26
Peso de un electrón 8.9× 10−30
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Fuerza
Superposición de fuerzas (fuerzas concurrentes)
Dos fuerzas ~F1 y ~F2 que actúan al mismotiempo en el punto A de un cuerpo,producen un efecto en el movimiento delcuerpo igual al de una sola fuerza ~R.~R = ~F1 + ~F2.
Cualquier fuerza puede ser sustituida porsus vectores componentes Fx y Fy
actuando en el mismo punto.
Fx = |F | cosαFy = |F | sinα
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Fuerza
Fuerza neta que actua sobre un cuerpo.
La fuerza neta es la suma vectorial(resultante) de todas las fuerzas que actúansobre el cuerpo.
Si hay n fuerzas actuando sobre un cuerpo:
~R = ~F1 + ~F2 + ~F3 + · · · ~Fn =∑
~F
Cuando se trabaja con componentes
Rx =∑
Fx
Ry =∑
Fy
La magnitud y la dirección de la fuerzaresultante ~R =
∑~F se obtiene por medio
de:R =
√R2
x +R2y
tan θ =Ry
Rx
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Fuerza
Leyes de Newton
Primera LeyUn cuerpo sobre el que no actúa una fuerza neta se mueve con velocidad constante (que puedeser cero) y aceleración cero.
InerciaTendencia de todo cuerpo a seguirmoviendose una vez iniciado su movimiento.
Una fuerza neta igual a cero equivale aninguna fuerza.
Para que un objeto se encuentre en equilibriola suma de fuerzas que actuan sobre el debeser cero ∑
~F = 0
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