Aquí hallaras GRATUITAMENTE el siguiente material sobre Medición de las Fuerzas y Leyes de Newton preparado especialmente para los estudiantes de Quinto de Secundaria. Este contenido se desarrolla en el curso de FÍSICA y te lo compartiremos GRATIS en formato PDF.
Muestra de la Ficha de Medición de las Fuerzas y Leyes de Newton
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Opción A - PDF | Opción B - PDF¿Qué Contiene esta Ficha de Medición de las Fuerzas y Leyes de Newton?
En esta ficha educativa encontraras los siguientes contenidos:
ESTÁTICA
Es aquella parte de la mecánica que estudia l a condición de las fuerzas aplicadas a un cuerpo y el equilibrio que
éste posee.
FUERZA
Es aquella cantidad vectorial que mide el grado de interacción entre los cuerpos del universo, también, la fuerza es el agente que produce movimiento o deformación de los cuerpos.
Por su naturaleza las fuerzas pueden ser: gravitacionales, electromagnéticas, nucleares y pueden ser a distancia o por contacto.
Su nombre griego original es dina, y aunque su definición actualmente se encuentra en revisión, podemos decir que se trata de una magnitud física de tipo vectorial, porque además de una intensidad (valor) posee una dirección y un punto de aplicación, y surge cada vez que dos cuerpos interactúan, ya sea por contacto o a distancia. Por lo general asociamos la idea de fuerza con los efectos de jalar, empujar, comprimir, tensar, atraer, repeler, etc. Así cada vez que jalamos un cuerpo, decimos que estamos aplicando una fuerza; del mismo modo cuando colocamos un libro sobre una mesa, decimos que el libro comprime a la mesa con una fuerza determinada.
MEDICIÓN DE LAS FUERZAS
La intensidad de las fuerzas se mide por el efecto de deformación que ellas producen sobre los cuerpos elásticos. Es por intermedio del inglés Robert Hooke (1635 - 1703) que se descubre una relación empírica entre la fuerza aplicada y la deformación producida, que hoy se anota así:
LEYES DE NEWTON
Primera ley (Ley de la inercia)
Todo objeto persiste en su estado de reposo, o de movimiento en línea recta con rapidez constante, a menos que se aplique fuerzas que lo obligen a cambiar dicho estado.
En palabras sencillas, las cosas tienden a seguir haciendo lo que ya estaban haciendo.
Los platos sobre la mesa, por ejemplo, se encuentran en reposo y tienden a permanecer en estas condiciones como podrás comprobarlo si tiras repentinamente del mantel sobre el cual descansan.
La masa: una medida de la inercia
Si pateas una lata vacía, se mueve. Si la lata está llena de arena no se moverá con tanta facilidad, y si está llena de clavos de acero te lastimarás el pie, en conclusión la lata llena de clavos tiene más inercia que la que está vacía. La cantidad de inercia de un objeto depende de su masa, que es aproximadamente la cantidad de material presente en el objeto. Cuando mayor es su masa mayor es su inercia y más fuerza se necesita para cambiar su estado de movimiento. La masa es una medida de la inercia de un objeto.
La masa no es lo mismo que el volumen
No debes confundir la masa con el volumen, pues son dos conceptos totalmente distintos, volumen es una medida del espacio y se mide en unidades como centímetros cúbicos, metros cúbicos y litros. La masa se mide en kilogramos. Un objeto que tiene mucha masa puede tener o no un gran volumen. Por ejemplo, un saco lleno de algodón y otro del mismo tamaño lleno de clavos tienen el mismo volumen, pero diferente masa.
Cuando dos cuerpos interactúan entre sí, aparece una fuerza de acción que va del primer cuerpo al segundo y por consecuencia aparece una fuerza de reacción que va del segundo cuerpo al primero.
La fuerza de acción y de reacción tienen igual valor, sólo que direcciones contrarias y como actúan en cuerpos diferentes no se cancelan.
FUERZAS INTERNAS
Designamos con este nombre a aquellas fuerzas que se manifiestan en el interior de cuerpos, cuando éstos se ven sometidos a efectos externos. Aunque su explicación radica en el mundo atómico y molecular, aquí presentaremos sólo sus características macroscópicas.
Llamamos así a la fuerza con la que la Tierra atrae a todo cuerpo que se encuentra en su cercanía.
Es directamente proporcional con la masa de los cuerpos y con la gravedad local. Se le representa por un vector vertical y dirigido al centro de la Tierra (P=mg).
Normal (N)
Se le llama también fuerza de contacto, y viene a ser la resultante de las infinitas fuerzas que se generan entre las superficies de dos cuerpos cuando éstos se acercan a distancias relativamente pequeñas, predominando las fuerzas repulsivas. La línea de acción de la normal es siempre perpendicular a las superficies en contacto.
Es la fuerza resultante que se genera en el interior de una cuerda o un alambre, y que surge para oponerse a los efectos de estiramiento por parte de fuerzas extremas que actúan en los extremos de aquellos. En estas fuerzas predominan los efectos de atracción.
DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE
Es aquel procedimiento que consiste en aislar parte de una estructura para analizar las fuerzas que actúan sobre él. Se recomienda seguir los siguientes pasos:
1) Peso
2) Tensión
3) Tercera ley y fuerzas externas.
Actividades de Medición de las Fuerzas y Leyes de Newton
Este material educativo contiene actividades de Medición de las Fuerzas y Leyes de Newton que ayudaran a los estudiantes de Quinto grado de Secundaria en su aprendizaje. Ahora te mencionaremos algunas de sus actividades:
- Si el carrito pesa 80 N, calcular la tensión del cable para el equilibrio. No hay
- Hallar la deformación del resorte si su constante de elasticidad es K = 400 N/m, si la esferita pesa 50 N.
- Un Resorte de constante de elasticidad K = 10 N/m, sostiene a una esfera de 24 N de peso. Determinar la deformación del α = 16°
- En el sistema mostrado, hallar el valor de la tensión "T" para el equilibrio, si el bloque pesa 270 N y las poleas 10 N cada una.
Todo este contenido ha sido preparado especialmente para que los estudiantes de Quinto grado de secundaria puedan aprender y reforzar sus aprendizajes sobre este tema de Medición de las Fuerzas y Leyes de Newton que pertenece al curso de física.
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