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Las fuerzas/La energía y sus transformaciones - Coggle Diagram
Las fuerzas/La energía y sus transformaciones
La fuerza
La fuerza es toda acción capaz de producir alguna deformación en los cuerpos sobre los que actúa o alterar su estado de reposo o movimiento.
para que se produzca una fuerza, debe existir una interacción entre dos cuerpos.
El aparato que se utiliza para medir las fuerzas es el dinamómetro
Medida y representación de una fuerza
Para determinar el efecto de una fuerza, es necesario conocer los siguientes elementos
La dirección es la linea sobre la que actúa la fuerza
El sentido es cada una de las dos orientaciones posibles que toma la fuerza
El punto de aplicación de una fuerza es aquel punto del cuerpo desde el que se produce la fuerza
La intensidad indica el valor de la fuerza. Se expresa con un numero y una unidad de medida de fuerza
La unidad de fuerza en el sistema internacional es el Newton (N)
La Deformacion
La deformación que sufre un cuerpo un cuerpo elástico es directamente proporcional a la fuerza aplicada
La presión
La presión (p) es la relacion que existe entre la fuerza ejercida entre la superficie sobre la que se aplica la fuerza
Su unidad en el SI es el pascal (Pa). Un pascal equivale a 1 N/m2
Las fuerzas cambian la velocidad de los cuerpos
Otro efecto que pueden producir las fuerzas es modificar el estado de movimiento o de reposo en los cuerpos en los que actúan
Este fenómeno se conoce como principio de inercia o primera ley de Newton:
Todo cuerpo esta en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme (MRU) si ninguna fuerza hace variar su estado
Cuando se aplica una fuerza lo suficientemente intensa sobre un cuerpo, se produce un cambio en la velocidad, podemos decir, entonces, que cuando se ejerce una fuerza sobre un cuerpo, este se acelera.
La aceleración depende también de la masa del cuerpo sobre el que ejercemos una fuerza
La aceleración o cambio de velocidad que adquiere un cuerpo es proporcional a la fuerza aplicada.
Esta es la ley fundamental de la dinámica o segunda Ley de Newton. Matemáticamente, puede expresarse con la siguiente formula:
F es la fuerza, espesada en N; m es la masa, expresada en kg; y a es la aceleración, expresada en m/s2
Las maquinas
Una maquina es un dispositivo que disminuye la fuerza necesaria para llevar a cabo un trabajo, transformando un movimiento en otro
Las partes que distinguimos de una maquina son:
Resistencia (R): fuerza que la maquina trata de vencer.
Punto de apoyo: punto fijo sobre el que se mueve la maquina.
Potencia (F): fuerza que se aplica a la maquina para que funcione.
Maquinas simples
La Palanca
Consta de una barra rígida que oscila en torno a un punto de apoyo. Se utiliza para levantar objetos pesados.
La fuerza (F) que se aplica por la distancia de esta fuerza al punto de apoyo (d) es igual que la resistencia al punto de apoyo (r).
La polea
Consiste en una rueda que gira alrededor de un eje y posee una ranura a lo largo de su perímetro por la que pasa un cable o una cuerda. Al aplicar una fuerza en un extremo de la cuerda, se puede elevar un peso que cuelga del otro extremo.
En una polea fija, la fuerza aplicada (F) es igual a la que deberíamos ejercer para levantar la carga directamente (R).
Las fuerzas de la naturaleza
En nuestro entorno, las fuerzas se representan de diversas formas:
Fuerza Gravitatoria
Es la fuerza con la que la tierra atrae los cuerpos situados a su alrededor
Fuerza Eléctrica
Se manifiesta entre cuerpos que tienen cargas eléctricas
Fuerza Magnética
Se produce por el movimiento de partículas con carga eléctrica
Fuerza de rozamiento
Aparece cuando dos superficies entran en contacto y se opone al movimiento entre ambas.
La Fuerza Gravitatoria
Las fuerzas gravitatorias son las responsables del peso de los cuerpos y, también, del movimiento de los cuerpos celestes.
El peso
Llamamos peso (P) de un cuerpo a la fuerza de atracción gravitatoria que la tierra ejerce sobre el.
El peso depende de la masa del cuerpo y de la distancia entre el cuerpo y la superficie de la tierra:
Cuanto mayor es la distancia entre un cuerpo y la superficie de la tierra, menor es su peso.
Cuanto mayor es la masa del cuerpo, mayor es su peso.
¿Como se calcula el peso de un cuerpo?
La aceleración que experimenta un cuerpo por estar cerca de un objeto astronómico se llama aceleración de la gravedad y se representa por la letra g.
El valor de la gravedad en la superficie de la tierra es: g9,8 m/s².
Ecuación del peso
P= m x g
La fuerza de rozamiento