UNA FUERZA es un empujón o jalón que actúa sobre un objeto.es una cantidad vectorial que tiene magnitud y dirección.

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1 LA MASA de un objeto e una edida de u inercia. Se llaa inercia de un objeto en repoo a peranecer en ee etado y, de un objeto en oviiento a continuarlo in cabiar u velocidad. EL KILOGRAMO PATRON (ESTANDAR) e un objeto cuya aa e define coo un kilograo.la aa de otro objeto e encuentran por coparación con ea aa. Un grao aa equivale a 0.001kg. UNA FUERZA e un epujón o jalón que actúa obre un objeto.e una cantidad vectorial que tiene agnitud y dirección. LA FUERZA RESULTANTE que actúa obre un objeto le proporciona una aceleración en la dirección de la fuerza.la aceleración e proporcional a la fuerza e inveraente proporcional a la aa del objeto. EL NEWTON e la unidad de fuerza en el itea internacional (S.I) e la fuerza reultante que le proporciona a 1kg una aceleración de 1. La DINA e una unidad de fuerza que equivale a10 5 N. La libra fuerza equivale a 4.45N PRIMERA LEY DE NEWTON: i la fuerza externa reultante que actúa en un cuerpo e cero, entonce la velocidad del objeto no cabiara. Un cuerpo en repoo peranecerá en repoo, un cuerpo en oviiento continuara oviéndoe con velocidad contante. Un cuerpo e acelera olaente i una fuerza no balanceada actúa obre el. Eta ley e llaa con frecuencia LEY DE INERCIA.

2 SEGUNDA LEY DE NEWTON: Si la fuerza reultante (fuerza neta) que actúa obre un cuerpo de aa M e ditinta de cero, el objeto e acelerara en la dirección de la fuerza. La aceleración a e proporcional a la fuerza e inveraente proporcional a la aa del cuerpo. Con F en Newton, M en kilograo y la aceleración a en, eta proporcionalidad e puede ecribir coo una ecuación. F a= =. o. bien : =. a F a Cuando e utiliza eta ecuación u otra derivada de eta, F, y a deben tener la unidade apropiada. La aceleración a tiene la ia dirección que la fuerza reultante Fr La ecuación vectorial F=a, puede ecribire en térino de u coponente coo: Fx = ax Fy = a y Fz = az Donde la fuerza on la coponente de la fuerza externa que actúan obre el cuerpo. TERCERA LEY DE NEWTON: por cada fuerza que actúa obre un cuerpo, exite otra igual, pero en entido opueto, actuando obre algún otro cuerpo. Con frecuencia e llaa a eta ley de acción y reacción. Note que la fuerza de acción y reacción actúan en diferente cuerpo.

3 LEY DE LA GRAVITACION UNIVERSAL: Do aa y e atraen entre i con fuerza de igual agnitud.para aa puntuale (o cuerpo con geoetría eférica), la fuerza de atracción eta dada por: ' F = G r Donde r e la ditancia entre lo centro de aa de lo cuerpo de aa y y 11 G=6.67x10 N, cuando F eta en Newton, y etán en Kg. y r eta en etro. kg EL PESO de un cuerpo e la fuerza gravitacional que atrae al cuerpo. En la tierra, e la fuerza gravitacional que ejerce la Tierra obre el cuerpo u unidade on New, Kgpeo, libra-peo El peo de un cuerpo tiene iepre dirección radial hacia la tierra. RELACION MASA PESO. Un cuerpo de aa en caída libre hacia la tierra eta bajo la acción de una ola fuerza, la atracción gravitacional a la que llaao peo (ver Fig. anterior) del objeto W=P=g La aceleración g que experienta un cuerpo en caída libre e debe a u peo.entonce la relación F=a no da la relación: P=g

4 Coo en la uperficie terretre el valor de g e 9.8, un objeto de 1kg, pea 9.8N. DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE: conite en un equea que odela la ituación a la que hace referencia el problea. En el e conidera el cuerpo coo una aa puntual y e eñalan la fuerza que actúan obre el cuerpo a odo de facilitar la interpretación de lo dato y la reolución del problea. ECUACION DE FUERZAS: = Fr N P F F ' Decopoición de fuerza: Suponiendo que el cuerpo acelera en la dirección horizontal: Fx = ax Fy = 0 -Fr+Fco0º+F =a N+Fen0º-P=0 TENSION DE UNA CUERDA: e la fuerza con que una cuerda tira de un cuerpo al cual eta unida. a FUERZA DE FRICCION (Fr): E una fuerza tangencial obre una uperficie que e opone al delizaiento de la uperficie a travé de una uperficie adyacente.la fuerza de fricción o roce e paralela a la uperficie y opueta, en entido a u oviiento.

5 FUERZA NORMAL (Fn) obre una uperficie que decana (o e deliza) obre una egunda uperficie, e la coponente perpendicular de la fuerza ejercida por la uperficie de oporte obre la uperficie que eta iendo oportada. A continuación e uetran do cao que conviene tener en cuenta. COEFICIENTE DE FRICCION CINETICO ( µ C ): Se define para el cao en el que una uperficie e deliza a travé de otra con rapidez contante.eto e: fuerza. de. friccion Fr µ c = =, noralente e ecribe: fuerza. noral N Fr=N µ C COEFICIENTE DE FRICCION ESTATICA ( µ e ): Se define para el cao en donde una uperficie eta a punto de delizare a travé de otra uperficie. Eto e: fuerza. de. friccion. critica Frc µ e = =, noralente e ecribe: fuerza. noral N Fr Nµ c c Donde la fuerza de fricción critica, e la fuerza de fricción cuando el objeto eta a punto de iniciar e delizaiento. PROBLEMAS DE APLICACIÓN: 1.- Encuentre el peo de un cuerpo, i u aa en la tierra e de kg gr. (9.4N, 1.96N).- a un objeto de 0kg, que e ueve libreente e le aplica una fuerza reultante de 45N en la dirección x. Calcular la aceleración del objeto. (-.5 ) 3.- Un objeto de 5kg e jala hacia arriba con una cuerda acelerándolo a Cual debe er la tenión en la cuerda?. (50.5N)

6 4.- Se neceita una fuerza horizontal de 140N para jalar una caja de 60kg.obre un pio horizontal con rapidez contante. Cual e el coeficiente de fricción entre el pio y la caja? (0.38) 5.- La única fuerza que actúa obre un objeto de 5kg tiene coponente Fx=0N y Fy=30N.Encuentre la aceleración del cuerpo. (7.1 ) 6.- Se deea aplicar una aceleración de 0.70 a un objeto de 600N. De que agnitud debe er la fuerza no balanceada que actúa obre el? (43N) 7.- Una fuerza contante actúa obre un cuerpo de 5kg. Y diinuye u velocidad de 7/ a 3/ New. un tiepo de 3.Encontrar la fuerza. (-6.7N) 8.- Un bloque de 400gr. Con velocidad inicial de 80 c/ rebala obre la cubierta de una ea en contra de una fuerza de fricción de 0.70N.Calcule: 8.1.-La ditancia que recorrerá ante de detenere El coeficiente de fricción entre el bloque y la ea. (0.183, 0.179) 9.- Un autoóvil de 600kg de aa e ueve en un caino nivelado a 30 /. Calcule: La agnitud de la fuerza retardadora (uponiéndola contante) que e requiere para detener el autoóvil en una ditancia de 70? 9..- El valor ínio del coeficiente de fricción entre la llanta y el caino para que eto uceda. (-3.86N, 0.66) 10.- Una locootora de 8000 kg. Tira de un tren de kg. A lo largo de una vía nivelada con una aceleración a=1.0. Con que aceleración a tirara de un tren de 16000kg?. (.40 ) 11.- En la fig. Se uetra un objeto de aa colgado de una cuerda.calcular la tenión en la cuerda i el objeto e encuentra: En repoo Moviéndoe con velocidad contante Se acelera hacia arriba con una aceleración a= g Se acelera hacia abajo con una aceleración a=0.75g. (T=g, T=g, T=.5g, T=0.5g)

7 1.- Una cuerda de reolque e roperá i la tenión obre ella excede lo 1500N.Se utilizara para reolcar un autoóvil de 700kg a lo largo de un pio nivelado. Cual e el valor áxio de la aceleración que e puede aplicar al autoóvil con eta cuerda? (.14 ) 13.- Calcular la ínia aceleración con que una ujer de 45 kg. Se deliza por una cuerda, i la tenión ínia que reite la cuerda e de 300N. (3.1 ) 14.- Una caja de 70kg rebala a lo largo de un pio debido a una fuerza de 400N coo e uetra en la fig. El coeficiente de fricción entre la caja y el pio cuando la caja rebala e de 0.50.Calcular la aceleración de la caja. (0.81 ) 15.- Supóngae, coo e uetra en la fig., que una caja de 70kg. Se jala con una fuerza de 400N, que fora un Angulo de 30º con la horizontal.el coeficiente de fricción cinética e de 0.50.Calcular la aceleración que experienta la caja.

8 (1.47 ) 16.- Un autoóvil que e ueve a 0/ en un caino horizontal aplica repentinaente lo freno y finalente llega al repoo. Cual e la ditancia a corta en que puede detenere i el coeficiente de fricción entre la llanta y el caino e (Suponga que toda la llanta frenan idénticaente) (.7) 17.- Coo e uetra en la fig., una fuerza de 400N, epuja una caja de 5kg.Partiendo del repoo, la caja alcanza una velocidad de.0 / en un tiepo de 4.Encontrar el coeficiente de fricción cinético entre la caja y el pio. (0.44) 18.- Una caja de 0kg. Repoa obre un plano inclinado coo e uetra en la Fig..El coeficiente de fricción cinética entre la caja y el plano inclinado e de 0.30.Calcular la aceleración con la que deciende la caja por el plano inclinado. (.35 )

9 19.- Cuando una fuerza de 500N epuja una caja de 5kg coo e uetra en la fig., la aceleración de la caja al ubir por el plano inclinado e de 0.75.Calcular el coeficiente de fricción cinética entre la caja y el plano. (0.41) 0.- Do bloque de 300g y de 500g on epujado por una fuerza P coo e indica en la fig..el coeficiente de fricción entre cada bloque y la ea e de 0.40.Calcular: El valor de la fuerza P i lo bloque han de tener una aceleración de 00c/ 0..- La fuerza que ejerce obre. (4.74N,.96N) 1.- Una aa de 7kg. Cuelga del extreo de una cuerda que paa por una polea in fricción, y en el otro extreo cuelga una aa de 9kg, coo e indica en la fig. (Ete arreglo e llaa aquina de Atwood).Encontrar la aceleración de la aa y la tenión de la cuerda. (1.3, 77N).- En la fig., el coeficiente de fricción cinética entre el bloque A y la ea e 0.0.Tabién =5kg y =15kg. Cuanto bajara el cuerpo B en lo priero 3 depué de liberar el itea?

10 3.- Para la Fig. Anterior. Que tan grande debe er la fuerza horizontal que tira del bloque A, adeá de T, para darle una aceleración de 0.75 hacia la izquierda?(toe lo io dato anteriore) 4.- El coeficiente de fricción etático entre una caja y la platafora de un caión e de Cual e la áxia aceleración que puede experientar el caión obre un terreno nivelado i la caja no debe rebalar? (5.9 ) 5.- En la fig. La do caja tienen aa idéntica de 40kg. Aba experientan una fuerza de fricción cinética con µ =0.15.Encuentre la aceleración que experientan la caja y la tenión en a cuerda que la une. (1.08, 10N) 6.- En el itea otrado en el equea que e indica, la fuerza F acelera el bloque hacia la derecha.encontrar u aceleración en térino de F y del coeficiente de fricción µ entre la uperficie en contacto. F µ ' g (a= µ g ) + ' 7.- En la fig. La fricción y la aa de la polea on depreciable. Encontrar la aceleración de, i = 300gr. Y =500gr. Y F=1.5N. (0.88 )

11 8.- En la fig. Lo peo de lo objeto on 00N y 300N.Se conidera que la polea no tienen fricción y que u aa on depreciable.la polea P tiene un eje etacionario, la polea P puede ubir o bajar libreente. Calcular la tenione T y T, aí coo la aceleración de cada cuerpo. (T=37N, T =164N, 1.78 ) 9.- Calcule la aa de la tierra, uponiendo que e una efera de radio 6370k. 4 (6.0x10 kg ) 30.- Un elevador parte del repoo y ube con una aceleración contante.se ueve durante lo priero 0.60.Un paajero en el elevador otiene un paquete de 3kg con una cuerda. Cual e la tenión en la cuerda durante la aclaración? (63N) 31.- Juto en el oento en que e abre u paracaída, un paracaidita de 60kg.deciende con una rapidez de 50/. Depué de 0.8 el paracaída eta totalente abierto y la rapidez e reduce a 10/calcúlee la fuerza retardadora proedio ejercida obre el paracaída en ete intervalo de tiepo i la deaceleración e unifore. ( =3438N)

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