Transcript
Page 1: Física para Ciencias: Dinámica: Equilibrio Dictado por: Profesor Aldo Valcarce 1 er semestre 2014 FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Física para Ciencias: Dinámica: Equilibrio

Dictado por:Profesor Aldo Valcarce

1er semestre 2014

FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Page 2: Física para Ciencias: Dinámica: Equilibrio Dictado por: Profesor Aldo Valcarce 1 er semestre 2014 FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Método para resolver problemas Dibujar un diagrama sencillo del sistema y predecir la respuesta.

Realizar un diagrama de cuerpo libre del objeto analizado (Fuerzas).

Si hay más de un objeto, realizar un diagrama de cuerpo libre por cada objeto.

Solo incluir las fuerzas que afectan al objeto (no incluir las fuerzas que ejerce el objeto).

Establecer los ejes de coordenadas más convenientes para cada objeto.

Aplicar la segunda ley de Newton: .

Resolver las ecuaciones por componente.

FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Page 3: Física para Ciencias: Dinámica: Equilibrio Dictado por: Profesor Aldo Valcarce 1 er semestre 2014 FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Equilibrio

FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

En equilibrio la aceleración de todos los cuerpos en el sistema es nula.

𝒎𝟏

𝒎𝟐

𝑭 𝒈=𝒎𝟏𝒈

𝑵𝑻

𝒇

𝑻

𝑭 𝒈=𝒎𝟐𝒈

∑ �⃗�=0

Page 4: Física para Ciencias: Dinámica: Equilibrio Dictado por: Profesor Aldo Valcarce 1 er semestre 2014 FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Ejemplos de Equilibrio

𝑻 𝟏 𝑻 𝟐

𝑻 𝟑

𝟑𝟕° 𝟓𝟑°

FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Page 5: Física para Ciencias: Dinámica: Equilibrio Dictado por: Profesor Aldo Valcarce 1 er semestre 2014 FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Poleas Las poleas sin roce (de masa despreciable) redirigen la dirección

de la fuerza debido a la tensión sin disminuir la magnitud de esta.

FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Page 6: Física para Ciencias: Dinámica: Equilibrio Dictado por: Profesor Aldo Valcarce 1 er semestre 2014 FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Polea (Máquina de Atwood)

Determine la magnitud de la aceleración de las dos masas.

𝒎𝟏

𝒎𝟐

¿Cuál es la condición para que exista equilibrio?

FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Page 7: Física para Ciencias: Dinámica: Equilibrio Dictado por: Profesor Aldo Valcarce 1 er semestre 2014 FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Poleas en Plano InclinadoDetermine la fuerza normal de si el sistema se encuentra en equilibrio.

¿Cuánto debe valer para que la masa se despegue de la superficie?

FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

𝒎𝟏

𝒎𝟐

𝒎𝟑

Page 8: Física para Ciencias: Dinámica: Equilibrio Dictado por: Profesor Aldo Valcarce 1 er semestre 2014 FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Serie de Poleas Si y determine la razón entre las masas para que el sistema se encuentre en equilibrio (horizontal y verticalmente).

FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

𝒎𝟏𝒎𝟐

𝒎𝟑

𝜽𝟐𝜽𝟑

¿Si y fuesen 90° el sistema podría estar en equilibrio?

Page 9: Física para Ciencias: Dinámica: Equilibrio Dictado por: Profesor Aldo Valcarce 1 er semestre 2014 FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Poleas conectadasDetermine el valor de para que el sistema se encuentre en equilibrio.

𝑭𝟏

𝒎=𝟏𝟎𝟎𝒌𝒈

FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Page 10: Física para Ciencias: Dinámica: Equilibrio Dictado por: Profesor Aldo Valcarce 1 er semestre 2014 FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Sistemas en No EquilibrioEn sistemas que no se encuentren en equilibrio la aceleración de uno o todos los cuerpos en el sistema es no nula.

∑ �⃗�=𝑚�⃗�

FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Page 11: Física para Ciencias: Dinámica: Equilibrio Dictado por: Profesor Aldo Valcarce 1 er semestre 2014 FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Resumen

FIS109C – 2: Física para Ciencias 1 er semestre 2014

Sistemas en Equilibrio

Poleas: Poleas simples. Poleas y plano inclinado. Serie de Poleas. Poleas conectadas.

Sistema en No Equilibrio


Top Related