martes, 16 de abril de 2013

DINÁMICA: LEYES DE NEWTON


FORCES I DEFORMACIONS (ACTIVITATS PER AL DIMECRES 16).

1)      Quin  ésel significat física de la constant d’elasticitat? Tenim dos mollsamb diferents constants d’elasticitat K1 i K2 respectivament(K1<K2). Si apliquem la mateixa força, dedueix matemáticamentquin dels dos molls s’allargarà més.

2)      Apliquemsobre un moll una força de 2 N i l’allargament és de 4 cm.
a)      Calculael valor de K en unitats del SI.
b)      Quinaforça hem d’aplicar per a que l’allargament siga de 0,015 m?

3)      Lalongitud d’un moll és de 25 cm i la seua constant d’elasticitatés de 50 N/m . Si apliquem una força de 2,5 N, quina serà lalongitud final del moll?

4)      Sobreun moll que té una longitud inicial de 28 cm s’aplica una forçade 10 N que fa que el moll s’allargue fins a mesurar 30 cm.Calcula:
a)      Ken unitats del SI.
b)      Longituddel moll i alargament si apliquem una força de 2 N.
c)      Forçaaplicada si l’allargament és de 12 cm.







COMPOSICIÓ DE FORCES. 

Què ocorre si sobre un cos actua més d'una força?
Podem obtenir només una que produïsca el mateix efecte que totes actuant 
alhora. Açò s'aconsegueix sumant vectorialment les forces actuants.

Forces amb la mateixa adreça i sentit: se sumen els mòduls. 
La força resultant té la mateixa adreça i sentit que les forces composades i 
el seu mòdul és la suma de les actuants.


Forces de la mateixa adreça i sentit contrari: es resten els mòduls. La força 
resultant té la mateixa adreça i el seu sentit és el de la força de major 
mòdul.



Si sobre el cos que considerem actuen forces que formen cert angle amb
l'adreça del desplaçament, el millor és recórrer a la descomposició del
vector per a obtenir dues forces perpendiculars equivalents per força
aplicada:



ACTIVITATS DE COMPOSICIÓ DE FORCES:

1) Tenim dues forces en l'adreça horitzontal que actuen sobre un cos. Els mòduls de les mateixes són F1=3N i F2=5N.
- Representa amb vectors les dues forces. Fes un altre dibuix en el qual representes la força resultant FRES.
- Calcula el mòdul de la força resultant.

CASOS:
a) F1 i F2 sentit dreta.
b) F1 i F2 sentit esquerra.
c) F1 sentit dreta F2 sentit esquerra.
d) F1 sentit esquerra. F2 sentit dreta.

2) Calcula la força resultant del dibuix (en el que hi ha tres forces, F,P,N), mòdul i vector si:
- N=27,69N, el cos té una massa de 3 kg (recorda que P=mg).
- F=5N i l'angle és de 20º.



PRIMERPRINCIPI DE LA DINÀMICA.
Idees sobre el moviment prèvies a les investigacions de Galileo 
(sXVI,XVII) vigents des de l’època de Aristóteles (s. IV a.C): l’estat 
natural de qualsevol cos és el repòs (si sobre un cosdeixen d’actuar les 
forces el cos s’atura).

Pera mantindre un cos en moviment s’ha d’aplicar una força.


Experiènciesde Galileo: si disminuïm la fricció el cos recorre més
distància.Si fórem capaços d’eliminar la fricció el cos no s’aturariamai,
continuaria amb un moviment rectilini i uniforme.

L’estatnatural de qualsevol cos és el MRU. Un cos pot continuar en
movimentsense necessitat de que se li aplique una força.

Isaac Newton (1642 – 1727), va publicar en 1687 en un llibre fonamental titulat “Principis matemàtics de la Filosofia Natural” les
conegudes com a Lleis de la Dinàmica o Lleis de Newton.

Newtonva sintetitzar les idees de Galileu en l’anomenat Primer Principi 
de la Dinàmica.
Primera Llei de Newton o Principi d'Inèrcia
Si sobre un cos no actua cap força, o totes les que actuen
es compensen donant una resultant nul·la, el cos no variarà la seua
velocitat. Açò és: si està en repòs, roman en repòs; si
es mou, ho farà amb moviment rectilini i uniforme (v =cte)
Repòs i moviment rectilini i uniforme són estats d'equilibri
del cos (sobre ell no actua força neta alguna) i són
físicament equivalents.

La força RESULTANT és la que provoca canvis en la velocitat.

Questions V o F:

-Un cos pot estar en moviment encara que no actuen forces sobre ell.

-Si apliquem una força sobre un cos es posa en moviment.

- En un MCU no actuen forces, ja que la velocitat és constant.

- Si apliquem una força a un cos canviem la seva velocitat.

-Per a canviar la velocitat la força resultant que actua sobre un cosha 
de ser diferent a zero.



Concepted’inèrcia: tendència d’un cos a mantenir el seu estat de repòs
o de moviment. Resistència d’un cos a canviar la seva velocitat(tant en
mòdul com velocitat).