-Determinación analítica del punto de aplicación de la resultante:
Los triángulos OAB y OA’B’ son semejantes, por lo que:
F1 * (l + x) = F2 * x
El módulo de la resultante es la diferencia entre las intensidades de F1 y F2, y su dirección y sentido son los de la mayor:
R = F2 – F1
La resultante de dos fuerzas paralelas de sentidos contrarios y con distinto punto de aplicación es una fuerza paralela a ellas, cuyo sentido es el de la mayor y cuyo módulo es la diferencia de los módulos. Su punto de aplicación es exterior al segmento que une las fuerzas.
3.- Principios de la dinámica.
La dinámica se rige por tres principios fundamentales, enunciados por Isaac Newton en el siglo XVII y conocidos como principios de la dinámica o leyes de Newton.
Isaac Newton (1642 – 1727). Físico, matemático y astrónomo inglés, ha sido uno de los más grandes genios de la humanidad. Su mayor mérito fue demostrar que las leyes físicas que se cumplen en la Tierra también se cumplen en los "cielos“. Describió la Ley de la Gravitación Universal.
3.1.- Primer principio de la dinámica.
El primer principio de la dinámica, también llamado principio de inercia, nos dice que:
“Todo cuerpo permanece en estado de reposo o en movimiento rectilíneo y uniforme mientras no actúe sobre él una fuerza neta (varias fuerzas pueden estar actuando sobre un cuerpo, pero si la resultante es nula, no hay fuerza neta)”.
La inercia es la tendencia de un cuerpo a mantener su estado de reposo o de movimiento.
Por lo tanto, si un objeto está acelerando o frenando, o si la dirección de su movimiento está cambiando, el principio de inercia nos permite deducir que hay una fuerza resultante o neta actuando sobre dicho objeto.
Como ya sabemos, la unidad de fuerza en el S.I. es el newton, N. Teniendo en cuenta el segundo principio de la dinámica, el newton puede definirse de la siguiente manera:
“El newton es la fuerza necesaria para comunicar a 1 kg de masa una aceleración de 1 m/s2”:
1 N = 1 kg * 1 m/s2 = 1 kg m/s2
3.3.- Tercer principio de la dinámica.
Cuando dos cuerpos, A y B, interactúan, ejercen una serie de fuerzas entre sí, es decir, el cuerpo A ejerce una fuerza sobre el cuerpo B y, simultáneamente, el cuerpo B ejerce una fuerza sobre el cuerpo A.
Newton formuló el tercer principio de la dinámica, también conocido como principio de acción y reacción, que dice lo siguiente:
“Cuando los cuerpos interaccionan, las fuerzas que ejercen el uno sobre el otro tienen idéntico módulo y dirección, pero sentidos opuestos”.
El tercer principio de la dinámica describe una propiedad importante de las fuerzas: siempre se presentan en parejas.
– https://www.youtube.com/watch?v=_X-BTbwj3xU.
4.- Fuerzas en la vida cotidiana.
4.1.- El peso.
Al estudiar el movimiento de caída libre vimos que todos los cuerpos, a causa del efecto que ejerce sobre ellos la fuerza de atracción de la Tierra, se ven sometidos a una aceleración constante que se denomina gravedad:
g = 9,8 m/s2
Esta fuerza de atracción recibe el nombre de peso del cuerpo. Al ser el peso una fuerza, se expresa en newtons. Si la masa de un cuerpo es m, su peso P, es:
P = m * g
No debemos confundir las magnitudes masa y peso. La masa es una medida de la cantidad de materia del cuerpo, y el peso es la fuerza con que la Tierra lo atrae. La masa de un cuerpo es invariable, mientras que su peso depende de la aceleración de la gravedad.
4.2.- Fuerzas de rozamiento.
Según el primer principio de la dinámica, un cuerpo en movimiento uniforme y rectilíneo permanece indefinidamente en ese estado y, de acuerdo con el segundo principio, toda fuerza aplicada a un cuerpo, por pequeña que sea, produce una aceleración.
Sin embargo, la experiencia nos muestra que esas dos afirmaciones, aparentemente, no se cumplen. Ello es debido a la presencia de una fuerza llamada fuerza de rozamiento que se define como:
“La fuerza de rozamiento es aquella fuerza opuesta al movimiento que se manifiesta en la superficie de contacto de dos cuerpos siempre que uno de ellos se mueva o tienda a moverse sobre el otro”.
La fuerza de rozamiento es un vector y la dibujaremos opuesta al movimiento y paralela a las superficies que están en contacto, y situaremos su punto de aplicación en el centro de gravedad del cuerpo.
5.- Resumen: mapa conceptual.
 Página anterior | Volver al principio del trabajo | Página siguiente  |