Movimiento y Dinámica

Movimiento Variado

¿Cuál es la principal característica del movimiento variado?

La velocidad del móvil cambia a través del tiempo. Corresponde al cociente entre la variación de la velocidad del cuerpo y el intervalo de tiempo en el que ocurre: aceleración.

Si la aceleración es positiva, significa que la velocidad aumenta, y si la aceleración es negativa, significa que la velocidad del móvil disminuye.

¿Cómo se llama la relación que existe entre la distancia recorrida por un cuerpo y el tiempo que tarda en recorrerla?

Rapidez.

MRUA (Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado)

La velocidad del móvil aumenta. Esto se debe a que los vectores velocidad y aceleración tienen igual sentido y dirección.

Si un cuerpo presenta un MRU, la fuerza neta sobre dicho cuerpo es: nula.

MRUR (Movimiento Rectilíneo Uniformemente Retardado)

Característica del móvil: disminuye uniformemente su velocidad. Los vectores velocidad y aceleración tienen igual dirección y sentido distinto.

Ecuación de Itinerario

¿Para qué utilizamos la ecuación de itinerario?

Para saber la posición del móvil en un tiempo determinado.

MRU (Movimiento Rectilíneo Uniforme)

¿Cuál es la principal característica del MRU?

La velocidad es constante.

Ecuación de Velocidad

La velocidad es función del tiempo.

Dinámica

Es la parte de la física que se encarga de estudiar las causas que provocan el movimiento de los cuerpos y las causas por las que los cuerpos permanecen en reposo.

Masa

Es la cantidad de materia en un objeto. Es una magnitud escalar.

Fuerza

La interacción entre dos o más cuerpos que puede cambiar sus estados de movimiento o reposo.

Fuerza Neta

Es la resultante o suma vectorial de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo.

Inercia

¿Cómo se llama la oposición que presentan los cuerpos a cambiar su estado de reposo o movimiento?

Inercia.

1ª Ley de Inercia

Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o movimiento MRU.

2ª Ley Fundamental de la Dinámica

Si sobre un cuerpo actúa una fuerza (F neta ≠ 0), dicha fuerza será proporcional a la masa de dicho cuerpo y a la aceleración que este posee.

3ª Ley de Acción y Reacción

Características:

1. Tiene igual módulo (valor).
2. Tiene igual dirección.
3. Tiene sentidos opuestos.
4. Son simultáneas.
5. No se anulan entre sí, pues actúan sobre cuerpos distintos.

Ley del DCL (Diagrama de Cuerpo Libre)

Representación gráfica de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo en estudio.

1. Hipótesis de movimiento (reposo o movimiento).
2. Dibujar las fuerzas sobre cada cuerpo (DCL).
3. Plantear ΣF = m x a (sumatoria de fuerzas) para cada eje.
4. Resolver las ecuaciones e interpretar los resultados.

Tipos de Fuerzas

Masa y Peso

Masa: es la medida de cuánta materia hay en un objeto.

Peso: es la medida de cuánta fuerza ejerce la gravedad sobre un objeto.

Características del Peso de un Cuerpo

1. Es una magnitud vectorial (fuerza).
2. Se mide en Newtons.
3. Instrumento para medir: dinamómetro.
4. El valor es variable (depende de la posición del cuerpo).

Características de la Masa de un Cuerpo

1. Magnitud escalar.
2. Se mide con una balanza.
3. Unidad de medida: kilogramo.
4. Valor constante.

Fuerza Normal

Es una fuerza de reacción a la que ejerce un cuerpo al estar en contacto con una superficie.

Fuerza de Tensión

Característica: se presenta en una cuerda inextensible y de masa despreciable por un cuerpo ligado a ella.

Fuerza de Roce

Características:

1. Se opone al movimiento entre superficies en contacto.
2. Es proporcional a la fuerza normal que ejerce el plano sobre el cuerpo.
3. Depende del material de las superficies en contacto.

Características del Coeficiente de Roce

1. Adimensional.
2. 0 < μ < 1.
3. Depende del material que compone las superficies.

Fuerza de Roce Estática

La fuerza de roce estática evita que el cuerpo comience a moverse. Siempre será mayor que la fuerza de roce cinético.

Fuerza de Roce Cinético

Actúa cuando existe un movimiento relativo entre las superficies en contacto.

Características del Roce Estático

1. Es fuerza de reacción.
2. Es fuerza variable.
3. Posee un valor máximo.

Características del Roce Cinético

1. No es fuerza de reacción.
2. Es una fuerza constante.
3. Posee un valor único.

Fuerza Elástica

Características:

1. Es la fuerza que actúa para devolver un resorte a su longitud inicial.
2. Los resortes o elásticos ejercen fuerzas que empujan en contra del desplazamiento o deformación.

Ley de Hooke

La fuerza elástica se asocia a la constante de elasticidad del cuerpo (k) y a la deformación (Δx).

Resorte de Tracción

En este tipo de resorte, la fuerza elástica actúa cuando el resorte sufre una elongación.

Resorte de Compresión

En este tipo de resorte, la fuerza elástica actúa cuando el resorte es comprimido.

Resorte de Torsión

La fuerza elástica en este resorte se presenta cuando el resorte está enrollado.

Torque

Un cuerpo bajo la acción de una fuerza mantiene su forma y volumen.

1. ¿Cuáles son los efectos que puede producir una fuerza sobre un cuerpo rígido?
   Traslación (desplazamiento) y rotación (giro en torno a un eje).
2. ¿Qué tipo de magnitud corresponde al torque generado por una fuerza?
   Magnitud vectorial.
3. ¿Cuándo un cuerpo o sistema se encuentra en equilibrio rotacional?
   Cuando el torque total (torque neto) es nulo (0).
4. ¿Cuántos efectos se pueden producir al aplicar una fuerza sobre un cuerpo?
   2.
5. ¿Dónde es mayor la masa de un cuerpo?
   La masa de un cuerpo se considera constante.