1 00:00:00,370 --> 00:00:05,089 Hola, voy a hacer el ejercicio 1 de la ficha de dinámica. 2 00:00:05,730 --> 00:00:11,509 Dice el enunciado, una masa de 2,5 kg se encuentra en un plano horizontal. 3 00:00:12,169 --> 00:00:13,630 Vale, esta es la masa que tenéis. 4 00:00:14,650 --> 00:00:17,989 Sobre ella actúa una fuerza horizontal de 35 N. 5 00:00:19,329 --> 00:00:23,410 Apartado A, identifique y sitúa cada una de las fuerzas que actúan sobre la masa. 6 00:00:23,809 --> 00:00:27,530 Apartado B, determina el valor del módulo de estas fuerzas. 7 00:00:27,530 --> 00:00:30,010 Y apartado C, calcula la aceleración. 8 00:00:30,370 --> 00:00:38,490 Y dice, considera los siguientes coeficientes de rozamiento mu igual a 0, mu igual a 0,15 y mu igual a 0,7. 9 00:00:39,009 --> 00:00:48,070 Voy a hacer este ejercicio sin rozamiento para mu igual a 0 y lo voy a hacer con un rozamiento de 0,15. 10 00:00:48,210 --> 00:00:50,729 Para que veas cómo se hace sin rozamiento y con rozamiento. 11 00:00:51,609 --> 00:00:55,270 Voy a empezar en el primer caso, suponiendo que no hay rozamiento. 12 00:00:55,270 --> 00:01:02,070 Lo que dice el apartado A es, identifica y sitúa cada una de las fuerzas que actúan sobre la masa. 13 00:01:02,530 --> 00:01:15,170 Esta es la masa, esta es mi masa M, y sobre esta masa actúa, por supuesto, fuerza, la primera que nos tiene que venir a la cabeza, el peso, ¿vale? 14 00:01:15,950 --> 00:01:17,209 Vertical y hacia abajo. 15 00:01:18,049 --> 00:01:20,010 Otra fuerza que actúa, la fuerza normal. 16 00:01:20,010 --> 00:01:26,989 Esta masa ejerce una fuerza sobre el suelo, que es igual al peso, vertical y hacia abajo. 17 00:01:27,569 --> 00:01:33,430 Entonces el suelo ejerce una fuerza igual y opuesta, que es la fuerza normal, esta que estoy representando ahora. 18 00:01:34,170 --> 00:01:35,849 Esta es la fuerza normal. 19 00:01:36,769 --> 00:01:45,250 Además tenemos una fuerza horizontal de 35 N y voy a suponer que esta fuerza es tal que así. 20 00:01:45,250 --> 00:01:48,750 Su sentido es de izquierda a derecha, esto es F. 21 00:01:50,010 --> 00:01:53,310 Y como no hay rozamiento, pues no tengo más fuerzas, ¿vale? 22 00:01:53,890 --> 00:01:55,129 Este es el apartado A. 23 00:01:55,810 --> 00:01:58,650 Identifica y sitúa cada una de las fuerzas que actúan sobre la masa. 24 00:01:59,349 --> 00:02:03,290 En el apartado B, dice, determina el valor del módulo de estas fuerzas. 25 00:02:04,329 --> 00:02:09,469 Bueno, pues el peso es masa por gravedad. 26 00:02:09,889 --> 00:02:12,530 La masa, 2,5 kilogramos. 27 00:02:13,210 --> 00:02:15,629 Y el valor de la gravedad, 9,8. 28 00:02:16,129 --> 00:02:19,469 Y esto es 24,5 newtons. 29 00:02:20,009 --> 00:02:24,969 El peso es igual a 24,5 newtons 30 00:02:24,969 --> 00:02:28,569 Esto ya está 31 00:02:28,569 --> 00:02:30,810 Ahora vamos con la fuerza normal 32 00:02:30,810 --> 00:02:34,689 Sabemos que en el eje Y hay equilibrio de fuerzas 33 00:02:34,689 --> 00:02:41,400 Equilibrio de fuerzas 34 00:02:41,400 --> 00:02:45,539 Hay equilibrio de fuerzas porque en el eje Y ni sube ni baja 35 00:02:46,800 --> 00:02:49,039 Esto que implica, si hay equilibrio de fuerzas 36 00:02:49,039 --> 00:02:51,099 Quiere decir que las fuerzas que van hacia arriba 37 00:02:51,099 --> 00:02:55,159 la fuerza normal tiene que ser igual a las fuerzas que van hacia abajo, el peso. 38 00:02:55,800 --> 00:03:03,939 Y como el peso es 24,5 newtons, la fuerza normal tiene un módulo de 24,5 newtons, ¿vale? 39 00:03:06,020 --> 00:03:10,129 Peso y normal. 40 00:03:11,229 --> 00:03:16,389 Pues ya está, porque el módulo de F está en el enunciado, son 35 newtons, ¿vale? 41 00:03:17,009 --> 00:03:19,969 Apartado B determina el valor del módulo de esas fuerzas y ya está hecho. 42 00:03:19,969 --> 00:03:24,129 apartado C, calcula la aceleración que experimenta la masa 43 00:03:24,129 --> 00:03:28,150 y ahora voy a hacer lo mismo que he puesto aquí del eje Y pero en el eje X 44 00:03:28,150 --> 00:03:30,969 y aquí sí que hay movimiento, en el eje X hay movimiento 45 00:03:30,969 --> 00:03:37,469 la segunda ley de Newton dice que la suma de todas las fuerzas es igual a la masa por aceleración 46 00:03:37,469 --> 00:03:41,689 y voy a suponer las fuerzas que van en el eje X, ¿vale? 47 00:03:41,689 --> 00:03:45,189 las fuerzas que van hacia la derecha son positivas y las que van hacia la izquierda son negativas 48 00:03:45,189 --> 00:03:47,990 el eje X es este que estoy marcando aquí, ¿vale? 49 00:03:47,990 --> 00:03:52,310 este es el eje X, entonces solo tengo la fuerza F 50 00:03:52,310 --> 00:03:55,449 diré F que es positiva, su módulo es positivo 51 00:03:55,449 --> 00:04:00,250 su sentido es positivo, F es igual a masa por 52 00:04:00,250 --> 00:04:04,569 aceleración, es decir que 35 es igual a 53 00:04:04,569 --> 00:04:08,930 2,5 por A, por lo tanto la aceleración que experimenta 54 00:04:08,930 --> 00:04:11,569 es 35 partido de 2,5 55 00:04:11,569 --> 00:04:15,849 que es 14 metros por segundo 56 00:04:15,849 --> 00:04:19,189 ¿Vale? Al cuadrado, 14 metros por segundo al cuadrado 57 00:04:19,189 --> 00:04:25,490 ¿Vale? Esta es la aceleración que experimenta esta masa 58 00:04:25,490 --> 00:04:28,810 Cuando el coeficiente de rozamiento es 0, no hay rozamiento 59 00:04:28,810 --> 00:04:32,889 ¿Vale? Bien, apartado A 60 00:04:32,889 --> 00:04:35,550 Ya está hecho, ¿vale? 61 00:04:36,069 --> 00:04:40,009 Apartado A, perdón, este caso, coeficiente de rozamiento igual a 0 62 00:04:40,009 --> 00:04:44,370 Voy a hacerlo ahora con el coeficiente de rozamiento igual a 0,15 63 00:04:45,589 --> 00:04:47,089 Voy a borrar todo esto 64 00:04:47,089 --> 00:04:53,870 El apartado A dice, identifica y sitúa cada una de las fuerzas que actúan sobre la masa 65 00:04:53,870 --> 00:04:59,029 Primera fuerza, el peso, lo voy a repasar 66 00:04:59,029 --> 00:05:02,050 El peso, la misma que teníamos antes, por supuesto 67 00:05:02,050 --> 00:05:04,750 Peso, aquí la tenemos, vertical y hacia abajo 68 00:05:04,750 --> 00:05:08,810 Fuerza normal, vertical y hacia arriba 69 00:05:08,810 --> 00:05:13,629 Tenemos la fuerza F, esta fuerza cuyo módulo son 35 N 70 00:05:13,629 --> 00:05:16,410 Que la estoy representando hacia la derecha 71 00:05:16,410 --> 00:05:25,250 Y ahora, como tengo un coeficiente de rozamiento de 0,15, tengo una fuerza de rozamiento que se opone al movimiento. 72 00:05:25,750 --> 00:05:33,550 Como se mueve la masa de izquierda a derecha, la fuerza de rozamiento tiene el sentido que estoy representando de derecha a izquierda. 73 00:05:33,829 --> 00:05:39,329 ¿De acuerdo? Vale. Identifique y sitúa cada una de las fuerzas que actúan sobre la masa. Ya está hecho. 74 00:05:39,610 --> 00:05:43,470 Apartado B. Determina el valor del módulo de estas fuerzas. 75 00:05:43,470 --> 00:05:58,029 Es un poco repetitivo, pero lo voy a volver a hacer. El peso, masa por gravedad, 2,5 por 9,8, y estos son 24,5 newtons. 76 00:05:59,430 --> 00:06:04,089 Este es el módulo del peso, igual que antes. 77 00:06:04,889 --> 00:06:11,269 Ahora, para obtener el módulo de la fuerza normal, aplico la segunda ley de newton en el eje Y. 78 00:06:11,269 --> 00:06:14,050 En el eje Y hay equilibrio de fuerzas. 79 00:06:15,350 --> 00:06:18,189 Equilibrio de fuerzas. 80 00:06:18,709 --> 00:06:25,250 Eso quiere decir que las fuerzas positivas, las fuerzas que van hacia arriba, por así decirlo, 81 00:06:25,410 --> 00:06:26,870 esta fuerza es igual a esta otra. 82 00:06:27,029 --> 00:06:28,069 Normal igual a peso. 83 00:06:28,769 --> 00:06:33,930 Normal igual a peso igual a 24,5 newtons. 84 00:06:36,069 --> 00:06:40,290 Esto es igual que el apartado del caso de antes, sin rozamiento. 85 00:06:40,290 --> 00:06:47,529 Esto es idéntico. Y ahora, en el eje X, y ya respondo al apartado C, en el eje X sí que hay movimiento. 86 00:06:48,790 --> 00:06:59,910 Sumatoria de fuerzas igual a masa por aceleración. ¿Qué fuerzas tengo en el eje X? Pues tengo la fuerza F, cuyo módulo son 35 N, que es positiva, 87 00:07:00,490 --> 00:07:09,170 y la fuerza de rozamiento, que todavía no sé cuánto vale, ¿vale? El módulo lo voy a calcular ahora, pero sabemos que es negativa. 88 00:07:09,170 --> 00:07:20,910 Entonces diré, fuerza menos fuerza de rozamiento, porque la fuerza F es positiva, la fuerza de rozamiento es negativa, igual a masa por aceleración. 89 00:07:21,410 --> 00:07:28,350 Claro, me falta averiguar la fuerza de rozamiento, que lo pedía en el apartado A. 90 00:07:28,470 --> 00:07:30,529 Bueno, lo podía haber hecho antes, lo hago ahora, no hay ningún problema. 91 00:07:31,250 --> 00:07:39,050 La fuerza de rozamiento es mu por la fuerza normal, coeficiente de rozamiento por la fuerza normal. 92 00:07:39,050 --> 00:07:41,389 El coeficiente de rozamiento es 0,15 93 00:07:41,389 --> 00:07:44,509 Y la fuerza normal es 24,5 94 00:07:44,509 --> 00:07:51,290 Y este producto da 3,675 newtons 95 00:07:51,290 --> 00:07:59,389 El módulo de la fuerza de rozamiento 3,675 newtons 96 00:07:59,389 --> 00:08:01,829 Pues ya puedo calcular la aceleración de esta manera 97 00:08:01,829 --> 00:08:04,870 Estoy aquí y digo 98 00:08:04,870 --> 00:08:27,329 F, 35, menos fuerza de rozamiento, la acabo de calcular, 3,675 newtons, es igual a masa, 2,5 por aceleración, por lo tanto, la aceleración es 35 menos 3,675, partido el valor de m, que es 2,5, 99 00:08:27,329 --> 00:08:38,330 Y la aceleración es 12,53 metros por segundo al cuadrado. 100 00:08:39,029 --> 00:08:41,950 La aceleración, que es lo que pide la parte 12, ya está calculada. 101 00:08:44,610 --> 00:08:48,990 Estos problemas se hacen siguiendo estas pautas que he seguido. 102 00:08:49,629 --> 00:08:54,769 Primero, identificar y situar cada una de las fuerzas que actúan sobre la masa. 103 00:08:55,110 --> 00:08:56,409 Esto hay que hacerlo bien, por supuesto. 104 00:08:56,409 --> 00:09:02,009 calculamos el módulo de estas fuerzas, el peso, la fuerza normal, la fuerza de rozamiento 105 00:09:02,009 --> 00:09:07,950 en este caso no hay que descomponerlas porque las fuerzas están o en el eje X o en el eje Y 106 00:09:07,950 --> 00:09:12,029 y aplicamos la segunda ley de Newton en el eje del movimiento 107 00:09:12,029 --> 00:09:15,990 en el eje Y, en estos casos que estamos haciendo, no hay movimiento 108 00:09:15,990 --> 00:09:20,070 bueno, pues problema 1 hecho 109 00:09:20,070 --> 00:09:25,409 queda el caso del coeficiente de rozamiento igual a 0,7 110 00:09:25,409 --> 00:09:27,809 que te lo dejo a ti que lo intentes, ¿vale? 111 00:09:28,350 --> 00:09:29,070 Venga, hasta luego.