Integrantes:

- Andrés Rodríguez

- Camila Reimpell

- Nicolás Novikow

Interacción Física

La interacción es una acción recíproca

entre dos o más objetos, sustancias,

personas o agentes. Según su

aplicación en el campo de la física, el

término puede ser usado como

sinónimo de fuerza. Una de las cuatro

interacciones fundamentales entre

partículas, presente específicamente

en situaciones de movimiento sobre

superficies inclinadas con o sin roce en

sistemas formados por una o varias

masas, es la interacción gravitatoria.

Esta interacción origina la aceleración

que experimenta un cuerpo físico en

las cercanías de un objeto

astronómico.

Interacción Física

Ejemplo: Una piñata sostenida por unacuerda y una polea, al encontrase ésta enel plante Tierra, es afectada por la fuerzade gravedad. Dado el caso de que sesoltase la cuerda, la piñata caería al suelocomo consecuencia de la interaccióngravitatoria.

Aplicación: Este conocimiento seaplica en el estudio de balística para elcálculo de la trayectoria de un proyectillanzado, que además se encuentraatraído por la interacción gravitatoria.

Segunda Ley de Newton:

Es decir, la fuerza neta de cualquier objeto está relacionadadirectamente con la aceleración que éste va a tomar, si la fuerzadisminuye la aceleración también disminuirá; y si la fuerzaaumenta la aceleración también lo hará. En contraste, la relaciónmasa-aceleración es inversa, si la masa aumenta, la aceleracióndisminuirá; si la masa disminuye la aceleración aumentara.

De esta forma podemos relacionar la fuerza y la masa de un objeto con el siguiente enunciado:

Segunda Ley de Newton

Ejemplo: Si se empuja una pelota de 4

Kilos con una fuerza de 7 Newton la

pelota adquirirá cierta aceleración. Pero si

se empuja una pelota de 8 Kilos y se

emplea la misma fuerza, la aceleración

que adquirirá será menor a la anterior.

Aplicación: Este conocimiento se utiliza contantemente para la

construcción de máquinas como por ejemplo carros, camiones,

aviones, entre otros. A través de esta teoría se calcula cuál es la

fuerza necesaria que debe producir y ejercer el motor para mover

la masa de la máquina y obtener la aceleración deseada.

Video

Descomposición de Fuerzas

La descomposición de una fuerza en sus componentes sepuede hacer sobre cualquier dirección. Sin embargo, lo másfrecuente es descomponer una fuerza en direccionesperpendiculares (horizontal y vertical, ejes coordenados).

Para ello, la fuerza dada se coloca en el origen de un ejede coordenadas y desde el extremo (flecha) de la fuerza se trazanlíneas perpendiculares a los ejes. Las distancias desde el origenhasta esas perpendiculares nos dan la medida de lascomponentes horizontal y vertical de la fuerza dada.

Descomposición de Fuerzas

Ejemplo y aplicación: En un problema de plano inclinado

en el que a un objeto se le está aplicando una fuerza

paralela al plano, la fuerza gravitacional es perpendicular al

suelo; por lo que si se coloca el sistema de referencia en

función del plano, sería necesario descomponer la fuerza del

peso para poder gráfica y analíticamente resolver y calcular

cualquier incógnita deseada en el problema.

Video

Sistema

de

superficie

inclinada

con fuerza

aplicada:

Video

Sistema

de

superficie

inclinada

sin fuerza

aplicada:

Planteamiento del problema de plano inclinado:

Guía #5; Problema 11.:

Un objeto se suelta desde la parte superior de un plano inclinado sin roce que

forma 32º con la horizontal. Se suelta por el mismo plano inclinado con roce y se

observa que tarda el doble de tiempo en llagar abajo. Halle el coeficiente de roce.

3

2

º

x

y +

+

-

-P

Representación

Gráfica:

D.C.L. sin Roce: D.C.L. con Roce:

3

2

ºP

y

N

P

x

P

x

y +

+

-

-

3

2

ºP

y

N

P

x

P

F

r

Resolución de problema de plano inclinado:

- Planteamos las ecuaciones de Fuerzas resultantes de ambos D.C.L.

- Despejamos el valor de la normal y las dos aceleraciones.

- Igualamos las ecuaciones de distancia en función del tiempo de ambos movimientos, sustituyendo las aceleraciones por los valores antes obtenidos.

- De esta nueva ecuación despejamos el coeficiente de roce.

Conclusiones

• En problemas de situaciones de plano inclinado, siempre actúa la fuerza o interacción gravitatoria, por lo tanto debe ser tomada en cuenta para la resolución.

• La fuerza aplicada es directamente proporcional a la aceleración. La aceleración es inversamente proporcional a la masa del objeto. Esta ley se cumple en todos los casos, incluyendo situaciones de plano inclinado.

• Para la resolución gráfica y analítica es necesario tomar en cuenta el sistema de referencia que se está utilizando y si es necesario descomponer alguna fuerza. En el caso del plano inclinado es necesario descomponer la fuerza del peso.

Bibliografía

http://es.wikipedia.org/wiki/Interacci%C3%B3n

https://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20120213141704AAjs4Es

http://es.wikipedia.org/wiki/Objeto_astron%C3%B3mico

http://es.wikipedia.org/wiki/Interacci%C3%B3n_gravitatoria#Efectos_gravitatorios

http://es.wikipedia.org/wiki/Leyes_de_Newton#Segunda_ley_de_Newton_o_ley_de_fuerza

https://sites.google.com/site/timesolar/fuerza/segundaleydenewton

https://www.youtube.com/watch?v=NZGRuzDlHBg#t=95

http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Fuerzas_descomposicion.html