MARATON DINAMICA

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FÍSICA 
ELEMENTAL
PROFESOR CÉSAR TOCAS VILCA
DINÁMICA
Segunda ley (Ley de la fuerza)
Newton descubre que un cuerpo sometido a una fuerza resultante 
(R) no nula, presenta siempre una velocidad variable; es decir, el 
cuerpo experimenta una aceleración. Sus observaciones y 
experimentos le permitieron establecer la siguiente ley:
Toda fuerza resultante no nula que actúe sobre un cuerpo le 
produce una aceleración que será de la misma dirección y 
sentido que aquella, y su valor será directamente proporcional 
a la fuerza, pero inversamente proporcional a su masa.
𝒂 =
𝑭𝑹
𝒎
𝑭𝑹 =෍𝑭 = 𝒎.𝒂
Las magnitudes y sus respectivas unidades en el SI son:
m: masa (kg)
FR: fuerza resultante (N)
a : aceleración (m/𝒔𝟐) La fuerza resultante y 
la aceleración siempre 
tienen la misma 
dirección.
Aplicación de la segunda ley de Newton al 
movimiento circunferencial uniforme
Todo cuerpo que desarrolla un MCU experimenta una fuerza de 
módulo constante y que en todo instante apunta hacia el 
centro; dicha fuerza recibe el nombre de fuerza centrípeta. La 
fuerza centrípeta provoca que el cuerpo experimente una 
aceleración, lo cual, por la segunda ley de Newton, apunta 
hacia el centro.
Aplicando la segunda 
ley de Newton a este 
caso en particular, se 
tiene:
𝒂𝒄 =
𝑭𝑹
𝒎
Como se vio en el MCU, el módulo de la aceleración centrípeta 
puede expresarse en función de la rapidez tangencial o angular y 
el radio. Por lo tanto presentamos las diferentes formas de 
establecer la Segunda ley de Newton expresada 
matemáticamente y con los módulos de las magnitudes presentes: 
𝑭𝒄 = 𝒎.𝒂𝒄
𝑭𝒄 = 𝐦.
𝐕𝟐
𝐑
𝑭𝒄 = 𝒎. (𝝎
𝟐. 𝑹)
Donde las magnitudes y sus respectivas 
unidades en el SI son:
Fc: fuerza centrípeta (N)
ac: aceleración centrípeta (m/𝒔𝟐)
V: velocidad tangencial (m/s)
w: velocidad angular (rad/s)
R: radio de giro (m)
EJEMPLO APLICATIVO:
Determina el módulo de la aceleración del sistema (en m/𝒔𝟐) y el 
valor de la fuerza de interacción (en N) entre los bloques. 
Considera el valor de las masas: 𝒎𝟏 = 6 kg; 𝒎𝟐 = 4 kg.
𝑭𝑹 =෍𝑭 = 𝒎.𝒂
𝟑𝟎 − 𝟏𝟎 = 𝒎𝟏 +𝒎𝟐 .𝒂
𝟐𝟎 = 𝟔 + 𝟒 . 𝒂
𝟐𝟎 = 𝟏𝟎. 𝒂
𝒂 = 𝟐𝒎/𝒔𝟐
𝒂
𝑭𝑹 =෍𝑭 = 𝒎.𝒂
Para (1):
𝑭 − 𝟏𝟎 = 𝟔. 𝟐
𝑭 = 𝟐𝟐𝑵
Para (2):
𝟑𝟎 − 𝑭 = 𝟒. 𝟐
𝑭 = 𝟐𝟐𝑵
6Kg
𝟏𝟎𝑵 𝑭
𝒂
4Kg
𝟑𝟎𝑵𝑭
𝒂
𝒂 = 𝟐𝒎/𝒔𝟐
Una piedra de 2 kg, atada a una cuerda, gira describiendo una circunferencia. Si en 
la posición más baja la tensión es 40 N, calcula el módulo de la fuerza centrípeta en 
ese instante.(g = 10 m/s²)
Calcula el módulo de la tensión en la cuerda si la esfera de 1 kg realiza un 
movimiento circular y gira con una rapidez de 8 m/s. (g = 10 m/s²)
GRACIAS POR 
SU ATENCIÓN