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Fuerzas en un plano horizontal - Contenido educativo
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Bueno, pues ahora vamos a ver las fuerzas que actúan en un plano horizontal.
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Tenemos un plano horizontal con un cuerpo apoyado en él y vamos a tirar de él con una fuerza F.
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Por la ley fundamental de la dinámica, el sumatorio de todas las fuerzas que actúan sobre el cuerpo es la masa por la aceleración.
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Si no existe fuerza de rozamiento, sí que hay otras dos fuerzas que actúan sobre este objeto
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Una siempre va a ser el peso
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Pero, oponiéndose al peso, existe otra fuerza que es la normal
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Que es la fuerza que ejerce la superficie sobre la que apoya el objeto
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Y que se equilibra con el peso
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Ambas se anulan
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Si alguna de ellas fuese mayor que la otra
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O bien se hundiría el objeto o bien el objeto saldría frotando
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Luego ambas es evidente que se anulan
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Y la única fuerza que actúa en el movimiento en horizontal de este cuerpo es la fuerza
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Este sumatorio queda simplemente como la fuerza
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Vale, pero ¿y si esta fuerza está inclinada?
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Pues vamos con este otro ejemplo
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Si sobre este objeto se ejerce una fuerza que está inclinada un ángulo alfa sobre la horizontal
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Bueno, pues esto ya lo hemos estado trabajando en clase
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En realidad, ¿cuál de las componentes de esta fuerza, si lo descompongo en sus componentes cartesianas,
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es la que actúa para que este objeto se mueva en el plano horizontal?
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Pues es su componente cartesiana en X.
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Esta, la fuerza en X, va a ser la única fuerza que actúe para que el objeto se mueva en el plano horizontal y en este sentido
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porque su componente en Y, al formar 90 grados con el movimiento,
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no va a hacer absolutamente o no va a obtener ningún resultado para el movimiento en horizontal.
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Entonces, este sumatorio de todas las fuerzas que vamos a escribir siempre como punto de origen de cada uno de los ejercicios,
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En nuestro caso tenemos que determinar cuál de las fuerzas es la que tiene la misma dirección que el movimiento
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Pues solo es la fuerza en X
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Me diréis, bueno pero no has pintado el peso, no has pintado la normal
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Bueno, pues sí, ahora mismo la voy a pintar. El peso siempre dirigido hacia abajo, hacia el centro de la Tierra, en vertical.
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¿Y la normal? Bueno, pues la normal es la fuerza que ejerce la superficie para equilibrar al peso.
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Pero fijaos, ya la componente en Y se está oponiendo al peso, por lo tanto, la normal, si el módulo del peso tiene esta longitud, la normal, bueno, pues podría ser tan solo con este módulo, puesto que esta longitud y esta, que representan al módulo de estas dos fuerzas, más o menos vemos que son iguales.
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veis que la normal no es tan grande como en el caso anterior
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porque está siendo ayudada por la componente en I de la fuerza
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Estas dos fuerzas, o estas tres fuerzas mejor dicho
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la componente en I, la normal y el peso
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se equilibran y además es que no actúan en la dirección del movimiento
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Forman 90 grados con él
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No van a conseguir ningún movimiento
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Por lo tanto, el sumatorio de las fuerzas
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Que aparecen en la ley fundamental de la dinámica
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Va a ser simplemente la componente en X de la fuerza
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Masa por aceleración
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¿Quién es Fx?
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Pues, como veis, Fx
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es el cateto adyacente o contiguo
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y lo puedo determinar por la definición del coseno.
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El coseno del ángulo alfa es la relación existente
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entre el cateto adyacente o contiguo y la hipotenusa.
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En nuestro dibujo el cateto adyacente es fx
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Y la hipotenusa, como veis, es la fuerza.
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Por lo tanto, para definir Fx, yo puedo decir que es fuerza por coseno de alfa.
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Si uno estas dos fórmulas, pues llego a la conclusión de que fuerza por coseno de alfa es igual a masa por aceleración.
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Si me preguntasen por la aceleración que adquiere el objeto sobre el que se aplica una fuerza F con una inclinación de X grados,
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pues yo podría despejar fuerza por coseno de alfa partido más A.
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Por ejemplo, no se me ocurre aprenderme ninguna de las fórmulas que yo obtengo de trabajar el sumatorio de las fuerzas.
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Muy bien, pues visto este plano horizontal con una fuerza que sea paralela al plano
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o con una fuerza que sea inclinada al plano
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- Idioma/s:
- Idioma/s subtítulos:
-
- Autor/es:
- Mª Luisa Blanco de la Flor
- Subido por:
- María Luisa B.
- Licencia:
- Reconocimiento - No comercial - Compartir igual
- Visualizaciones:
- 15
- Fecha:
- 8 de agosto de 2023 - 9:41
- Visibilidad:
- Público
- Centro:
- CPR INF-PRI-SEC STELLA MARIS
- Duración:
- 06′ 53″
- Relación de aspecto:
- 3:2 El estándar usado en la televisión NTSC. Sólo lo usan dichas pantallas.
- Resolución:
- 1186x792 píxeles
- Tamaño:
- 10.88 MBytes