BAIN077 Estática

​Física: Mecánica
BAIN077

By Griselda Zambrano

Unidad 1: Estática

Lo que hemos visto

•Cantidad física y unidad de medida

•Notación científica, prefijos métricos

•Cifras significativas

•Conversión de unidades

•Relación entre variables

Unidad 1: Estática

​Secuencia película "Los Vengadores Endgame"

Multiple Choice

Considere la imagen de la secuencia de la película ¿Quién tiene más fuerza?

• Thanos

• Capitán América

• El martillo

• Ninguno

Unidad 1: Estática

Qué es fuerza

• En nuestro lenguaje cotidiano: sensación común asociada con la dificultad para mover o levantar un cuerpo.

• En física se define como la interacción entre los cuerpos.

• Se identifica una fuerza por el efecto que produce. Uno de los efectos es cambiar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo.

• La fuerza cambia la velocidad de un objeto, es decir produce una aceleración

• La unidad de medida de fuerza en el sistema internacional es Newton [N].

Unidad 1: Estática

Multiple Choice

Indique si la aseveración es verdadera o falsa.

"Sobre un objeto actúan tres fuerzas entonces la fuerza neta es la suma algebraica de las tres fuerzas"

• Verdadero.

• Falso

Unidad 1: Estática

Multiple Choice

¿Cuál de las fuerzas es de contacto?

• Electromagnética.

• Normal.

• Gravitacional

• Interacción débil

Multiple Choice

¿Cuál fuerza es de interacción o a distancia?

• Normal

• Tensión

• Gravitacional

• Fricción

Unidad 1: Estática

​Fuerza normal

Unidad 1: Estática

​Fuerza de tensión

Unidad 1: Estática

​Fuerza peso

Unidad 1: Estática

Empujar o jalar

Unidad 1: Estática

Diagrama de cuerpo libre

• Es un esquema donde se muestra el cuerpo aislado y se representa como un punto geométrico.

• Se ubica el punto geométrico en el origen de un sistema coordenado cartesiano.

• Se dibujan todos los vectores de fuerzas que actúan sobre él.

• Se elige el sistema de referencia más adecuado para cada problema.

Multiple Choice

¿Cuál es el diagrama de cuerpo libre que corresponde a la situación de la caja en la figura?

Unidad 1: Estática

Fuerza neta o resultante o total

La fuerza neta o fuerza resultante es la suma vectorial de todas las fuerzas que están actuando sobre el objeto, es decir

Como dice la definición es una suma vectorial, por lo tanto debemos sumar componentes de los vectores de fuerzas. Separados de acuerdo al sistema de referencia usado. Comúnmente el sistema de referencia es en el plano, un sistema coordenado x e y.

Unidad 1: Estática

Inercia

Propiedad de los cuerpos de mantener su estado de reposo o movimiento si no es por la acción de una fuerza (Real Academia Española)

En palabras más simples es la resistencia que presentan los cuerpos al movimiento.

Unidad 1: Estática

Masa

La masa es la propiedad del cuerpo que determina el efecto de una fuerza aplicada sobre él.

Cuando se quiere cambiar el movimiento, el cuerpo resiste al cambio.

La inercia es la propiedad de la materia que hace que se resista a cualquier cambio de su movimiento, ya sea su dirección o rapidez.

La masa es el término que se usa para cuantificar la inercia.

Unidad 1: Estática

Fuerza gravitacional y peso

Fuerza gravitacional

Fuerza fundamental de atracción gravitacional con que la tierra atrae cualquier cuerpo con masa.

Con G=6.672x10^-11 Nm²/kg², la constante de gravitación.
Esta fuerza gravitacional que la Tierra ejerce sobre un cuerpo en sus cercanías se llama peso del cuerpo, se simboliza como P (en inglés W). Es un vector dirigido hacia el centro de la Tierra.

Multiple Choice

¿Cuánto es ​ $$\frac{GM}{R^2}$$ ? Con M= 5,97 X 10²⁴ kg, R=6,378 X 10⁶ m, G=6,67 X 10^-11 Nm²/kg²

• 19,6

• 22,2

• 3,50

• 9,81

Unidad 1: Estática

Ejemplo

Sobre una caja de 15 kg actúan diferentes fuerzas como se muestra en la figura. Calcule la fuerza neta sobre la caja. Siendo F₁=50M, F₂=15N, F₃=10 N, N=116N

Unidad 1: Estática

Ejemplo

Sobre el cuadro de la figura de 320 g actúan las tensiones de las dos cuerdas cuya magnitudes son T₁=2,2 N y T₂=2,98 N (α=48° y β=25°). Calcule la fuerza neta sobre el cuadro.