Movimiento, fuerza y energía
Concepto de Movimiento:
Un cuerpo está
en movimiento cuando cambia de posición respecto a otro que se toma como
referencia. Todo cuerpo en movimiento describe una trayectoria.
Sistema de referencia:
La descripción y
estudio del movimiento de un cuerpo exige determinar su posición en el espacio
en función del tiempo. Para ello es necesario un sistema de referencia o
referencial. Cuando estamos sentados en el interior de un automóvil en el cual
estamos viajando podemos decir que nos estamos moviendo o no, y esto lo haces
con referencia a tus sensaciones o al ver cómo pasan rápidamente árboles, como cambia el paisaje etc.
Desplazamiento:
El
desplazamiento (s) es una magnitud vectorial que está relacionada con el
movimiento, pero una, no conlleva necesariamente a la otra. El desplazamiento
de un punto “A” a otro “B”, se realizará a través de una línea recta, por lo
tanto utilizará la distancia más corta entre “A” y “B”. El vehículo ya estudiado que viaja de Armenia
a Circasia, utilizando la carretera, tiene un desplazamiento entre ambas
ciudades de 8 Km. La pregunta que surge es ¿Por qué, el marcador de Kilómetros
del automóvil marca 72 Km.?. Lo anterior se debe a que el vehículo viaja por la
carretera, que no es precisamente una línea recta, si no que contiene un sin
número de curvas. Este camino utilizado se conoce como “Trayectoria”.
Trayectoria:
Es la línea
imaginaria que describe la partícula en su movimiento.
Ejemplo:
Se acostumbra
clasificar los movimientos de acuerdo a la trayectoria seguida por la
partícula: si la trayectoria es rectilínea se le denomina movimiento
rectilíneo, si es circular, movimiento circular.
Se acostumbra
clasificar los movimientos de acuerdo a la trayectoria seguida por la
partícula: si la trayectoria es rectilínea se le denomina movimiento
rectilíneo, si es circular, movimiento circular.
Rapidez:
Para describir
el movimiento de un objeto no es suficiente con indicar la posición inicial, la
posición final, el desplazamiento y la trayectoria, hay que considerar el
intervalo del tiempo durante el cual se producen los cambios de posición. De
acuerdo con el tiempo empleado, podemos determinar cuando un objeto se mueve
más rápido que otro. La rapidez de un objeto se define como el cociente entre
la distancia recorrida y el tiempo empleado.
Significado de la rapidez:
En la figura se muestra una vista área del camino seguido por un
móvil (carro, persona, animal, avión, cohete, etc), el cual partiendo del punto
A llega al punto B en 4 minutos. Luego avanza de B a C y tarda 5 minutos en
hacerlo. Finalmente avanza de C a D y tarda 7 minutos en recorrer ese tramo.
Cada trayecto recto del camino tiene la misma longitud y es igual a 200 metros.
Calcule la rapidez del móvil
en cada tramo.
La longitud completa del camino desde A hasta D es de 600 m. y el
tiempo empleado en recorrerlo es de 16 minutos, la rapidez media para este
trayecto es:??????
MEDIDA DE FUERZA
Dinamómetro: Instrumento que permite medir la magnitud de una fuerza
Unidad de fuerza: es el Newton y su símbolo es N. Un Newton es la fuerza que aplicada a un kilogramo de
masa, le comunica una aceleración de 1 metro por segundo en cada segundo. N
= 1Kg.m/s2
Fuerzas comunes
Peso – tensión – de rozamiento
PESO: es la fuerza con la cual un cuerpo actúa sobre un punto de apoyo,
originado por la aceleración de la gravedad.
TENSIÓN: es la fuerza interna aplicada, que actúa por unidad de superficie o
área sobre la que se aplica. También se llama tensión, al efecto de aplicar una
fuerza sobre una forma alargada aumentando su elongación.
ROZAMIENTO: es una fuerza que aparece cuando hay dos cuerpos en contacto y es
una fuerza muy importante cuando se estudia el movimiento de los cuerpos. Se
opone siempre al movimiento y depende de la superficie sobre la que se desliza
el cuerpo.
RELACIONES
Entre peso y masa:
Peso no es lo mismo que masa.
Peso: es una fuerza de atracción que la Tierra ejerce sobre los
cuerpos situados cerca de su superficie.
Masa: es siempre la misma independientemente del lugar donde esté el
cuerpo.
¿Cuánto pesaríamos en otros
planetas?
Antes de empezar a calcular nuestro peso en otros planetas, debemos
comenzar distinguiendo algo muy importante y que solemos confundir. La
diferencia entre peso y masa. A grandes rasgos podríamos decir que el peso es
la fuerza con la que el cuerpo es atraído por la tierra y la masa es la
cantidad de materia que tiene el cuerpo.
La fórmula general que los relaciona es la archiconocida:
PESO = MASA x GRAVEDAD
A menor gravedad menos pesará el cuerpo, hasta el punto en el que en
la ausencia de gravedad, el cuerpo no pesará nada pero seguiría teniendo masa.
Voy a poner como ejemplo el peso del que escribe estas palabras, 80
kg. Conocemos nuestro peso y la gravedad en la tierra, que es 9,8 (aunque
algunos redondean a 10 para facilitar los cálculos) por lo que podemos calcular
nuestra masa, en mi caso:
Peso = Masa x Gravedad
80 = Masa x 9,8
Masa = 8.16
Gravedades en los diferentes planetas
Mercurio: 3,70 m/ s2
Venus: 8,87 m/ s2
Tierra: 9,80 m/ s2
Marte: 3,71 m/ s2
Júpiter: 23,12 m/ s2
Saturno: 8,96 m/ s2
Urano: 8,69 m/ s2
Neptuno: 11 m/ s2
Plutón: 0,81 m/ s2
Luna: 1,62 m/s2
Sol: 274 m/s2
LEYES DE NEWTON – PRIMERA LEY – SEGUNDA LEY – TERCERA
LEY.
La primera ley de Newton:
Conocida también como Ley de inercia, nos dice que si sobre un
cuerpo no actúa ningún otro, este permanecerá indefinidamente moviéndose en
línea recta con velocidad constante (incluido el estado de reposo, que equivale
a velocidad cero).
La Segunda ley de Newton:
Se encarga de cuantificar el concepto de fuerza. Nos dice que la
fuerza neta aplicada sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que
adquiere dicho cuerpo. La constante de proporcionalidad es la masa del cuerpo,
de manera que podemos expresar la relación de la siguiente manera:
F = m . a
La tercera ley de Newton:
También conocida como Principio de acción y reacción nos dice que si
un cuerpo A ejerce una acción sobre otro cuerpo B, éste realiza sobre A otra
acción igual y de sentido contrario.
Esto es algo que podemos comprobar a diario en numerosas ocasiones.
Por ejemplo, cuando queremos dar un salto hacia arriba, empujamos el suelo para
impulsarnos. La reacción del suelo es la que nos hace saltar hacia arriba.
Cuando estamos en una piscina y empujamos a alguien, nosotros también
nos movemos en sentido contrario. Esto se debe a la reacción que la otra
persona hace sobre nosotros, aunque no haga el intento de empujarnos a
nosotros.
julian andres ramirez betancur:profe nos gusto que pusiera el blog para adelantar y para desatrasarnos gracias
ResponderEliminarprofe muy buena el blog aprendi mucho gracias juan david lopez y juan sebastian quintero
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