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FUERZA Y LEYES DE NEWTON
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QU ES LA ESTTICA?.
Es parte de la mecnica, cuy !"eti# es cncer lascndicines $ue de!en de cumplir las %uer&asaplicadas a un cuerp sistema para l'rar el
e$uili!ri mecnic del mism.
(e acuerd a l anterir de!ems de cncer dscncepts %undamentales para entender este cap)tuly ns re%erims al Equilibrio Mecnico y a la Fuerza
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U! ES EL EU"L"#R"O$
Es a$uel estad mecnic, en dndeun cuerp sistema se encuentra en
re%o&o $ue est* desarrllandun M'R'U' + en am!s cass laaceleracines cer ,
pr tant pdems di%erenciards tips dee$uili!rimecnic $uesn-
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Equilibrio E&((ico- Cuand el
cuerp se encuentra en reps.
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QU ES FUERZA?Una fuerza es la accin queun cuerpo ejerce sobre otro
cuerpo en una direccin ysentido determinado.
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"n(eracci+n
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Fr e a c c i n
Fa c c i n
Fr e a c c i n
F a c c i n
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Cul es la unidad de medida
de la UE/0A en el S.I.? El ne1tn se de%ine cm la %uer&anecesaria para prprcinar unaaceleraci+nde 2 m3s4a un !"et de 2
,-de .a&a. Es una unidad deri#ada delSI $ue se cmpne de las unidades!sicas-
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E/e.%lo0El !l$ue de la si'uiente %i'ura tiene una .a&ade 4.4 5' yse encuentra en reps en el mment en $ue se le aplica
la %uer&a , prduci*ndle una aceleraci+nde 6.7 m3s4.Cunto vale la fuerza F?
F = m a
F = (2.2 Kg)(0.6m/2) = !."2 Kg m/2
#oman$o en cuenta %ue ! Kg m/2= !& (&e'ton) entonce
F = !."2 &
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E/e.%lo0El !l$ue de la si'uiente %i'ura tiene una .a&ade 4.4 5' yse encuentra en reps en el mment en $ue se le aplica
la %uer&a , prduci*ndle una aceleraci+nde 6.7 m3s4.Cunto vale la fuerza F?
F = m a
F = (2.2 Kg)(0.6m/2) = !."2 Kg m/2
#oman$o en cuenta %ue ! Kg m/2= !& (&e'ton) entonce
F = !."2 &
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Cm se mide la %uer&a?
*a inteni$a$ $e la fuerza e mi$en +or el efecto $e $eformacin %ueella +ro$ucen o,re lo cuer+o eltico. (-inammetro)
F = K . .F= fuerza (&)x = $eformacin (m)
K= contante $e elatici$a$ (&/m)
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No *e+e"o! ol,(*ar que la fuera e!u$a ($%eracc()$ !("ul%-$ea por lo
%a$%o u$ cuerpo a,ece! e! recep%or &o%ra! a#e$%e.
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C/0O SE REPRESENTA 1A
FUERZA?
To*a fuera !ecarac%er(a porque %(e$eu$ ")*ulo u$a *(recc()$& u$ !e$%(*o *e%er"($a*o.
1E)TOR
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T2POS 3E FUERZA.
E'(!%e$ *o! %(po! *e fuera!4 Fuera por co$%ac%o.4 Fuera a *(!%a$c(a.
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FUERZA A 32STANC2A.No $ece!(%a"o! %ocar
el o+je%o para ejercerla fuera.
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1A 0ASA Y E1 PESO
0a!a & pe!o $o !o$ lo "(!"o.1a "a!aes la cantidad de materia que
posee un cuerpo.El pe!oes la fuerza con que la Tierraatrae los cuerpos hacia su centro.
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FUERZAS M2S USUALES
Sn a$uellas $ue emplearems
%recuentemente en este y trscap)tuls+ y entre ells tenems-
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Fuerza 3e 4ra5e3a30Es a$uella cn la cual la tierra atrae a td cuerp
$ue se encuentra cerca en su super%icie. Elmdul de la %uer&a de 'ra#edad se determina as)-
F g F g = m . g
D o n d e :
m e l a m a a $ e l c u e r + o . g l a a c e l e r a c i n $ e l a
g r a v e $ a $ ( g = ! 0 m / )2
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1e le re+reenta +or un vector vertical $irigi$o 3acia el centro $e la #ierra.
W
WW
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Fuerza 3e Ten&i+n 0#
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4ta tenin tam,i5n a+arece en cuer+orgi$o. 1o,re ete 7ltimo ti+o $e cuer+oact7a
la com+rein (C) %ue a+arece cuan$o fuerzaeterna tratan $e com+rimirlo.
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Estirand al /esrte
F 4 * 8
F 4 * 8
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Cm se mide la uer&a
Elstica 8ELA 9?4*8 K.F =
Siend-
6 - (e%rmacin $ue e:perimenta el resrte+ se e:presaen metr- ;m< en cent)metrs- ;cm
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Fuerza Nor.al 0
Se le llama tam!i*n %uer&a de cntact, y #iene a ser laresultante de las in%initas %uer&as electrma'n*ticas $ue se'eneran entre las super%icies de ds cuerps cuand *stsse acercan a distancias relati#amente pe$ue>as,predminand las %uer&as repulsi#as. La l)nea de accin dela nrmal es siempre perpendicular a las super%icies encntact.
&F
N8
N9
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F &
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LEYES DE NEWTON9: LEY ; LEY DE LA "NER)"A
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Cm e:plicar)as la 2 Ley de =e1tn?
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se cae n la !tella? pr $u*?
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@r $u* se cae el ni>?
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8: LEY DE NEWTON
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@r $u* el ni> puede empu"aral perr y n al ele%ante?
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Cm de%inir)as la 4 ley de=e1tn?
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LEB (E =ETD= @rincipide accin y reaccin
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Cn cuanta %uer&a re!ta lapelta?
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@r $u* se cae al disparar?
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@r $u* se ele#a el cete?
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F &
* i o
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F&
!
F&
2
* i o
* i o
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D"A4RAMA DE )UER
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29 Se a)sla al cuerp de td el sistema, se di!u"a Gli!reG.49 Se representa a la =uerza 3e -ra5e3a3 mediante un
#ectr diri'id ac)a el centr de la Tierra y aplicad en elcen(ro &e -ra5e3a3 del cuerp.9 Si e:istiesen super%icies en cntact lisas, se representa
la =uerza nor.al mediante un #ectr perpendicular adicas super%icies y empu"and siempre al cuerp.
H9 Si u!iesen cuerdas ca!les, se representa la =uerza 3e(en&i+n mediante un #ectr $ue esta diri'id a l lar' dela cuerda y siempre "aland al cuerp.
9 Si e:istiesen resrtes, ya sea estirads cmprimids+
se representa a la =uerza el&(ica mediante un #ectr a llar' del resrte y en direccin cntraria al estiramient cmpresin del resrte.
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a9 (etermine 'r%icamente las %uer&as deaccin y reaccin en el punt A.
Se e%ectFa la separacinima'inaria es%eraJresrte-
* i o
8
9
C
a c c i n d el a e s f e r a
r e a c c i nd e l r e s o r t e
F 4 F 4
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!9 Kra%i$ue las %uer&as deaccin y reaccin en GCG.
!9 Se e%ectFa la separacinima'inaria es%eraJcuerda
F
F: e a c c i n $ e
l a e f e r a
8 c c i n $ e
l a c u e r $ a
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c9 /ealice el (.C.L. de la es%era.
* i o
8
9
C
F 4
F gF
- . C . * .
$ e l a
e f e r a
F &
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PESO O FUERZA 3E GRA5E3A3.
Los objetos caen o estnen contacto con el sueloporque la Tierra ejercesobre ellos una fuerza quelos atrae a su centro.
Esta fuerza la conocemoscomo fuera *e #ra,e*a*o pe!o.
D)L 9
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D)L 9
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T6T7
T8
T
0#
D)L 8
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D)L 8
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T>
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D)L >
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"#
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D)L ?
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N6
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D)L
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D)L
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Ry
R6
N
.-
M-
)
)
T T
D)L B
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D)L B
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N2
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F
Mg
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D)L C
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D)L C
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