1. Mecnica1.2 Fuerza y Torque(Ejercicios)Comprender actual fuerzas y torques y la forma como estas son aplicadas por ejemplo en la extraccin de dientes.Objetivos: www.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09Dr. Willy H. GerberInstituto de FisicaUniversidad AustralValdivia, Chile

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Descomponer fuerzas en sus componentesPara que no se levante:La aceleracin se puede calcular de:Si hay roce existir una fuerza adicional que serdonde la fuerza normal es en este caso mg.www.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Descomponer fuerzas en sus componentesSi:El cuerpo acelerara con:Ejemplo:

m = 20 kg = 0.2F = 100N = 45a= ?x(10s) = ?www.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Descomponer fuerzas en sus componentesAnlisis de casos:www.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Descomponer fuerzas en sus componentesAnlisis de casos:Zona de TraccinF cos > mgwww.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Descomponer fuerzas en sus componentesAnlisis de casos:No es levantadoFsin < mgwww.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Descomponer fuerzas en sus componentesAnlisis de casos:Zona de trabajowww.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Palanca el balancinEl torque debe igualarse para mantener el equilibrio:www.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

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Palanca el balancinEl torque debe igualarse para mantener el equilibrio:www.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Palanca el balancinM 1= 60kgd 1 = 1.5 m -> 1.8 mM2 = 65kgd 2 = 1.6 mwww.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Aplicacin para el caso de la extraccin de dientesSistema tipo frcepsFrceps para levantarFrceps de dientewww.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Aplicacin para el caso de la extraccin de dientesFrceps para levantarwww.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Aplicacin para el caso de la extraccin de dienteswww.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Aplicacin para el caso de la extraccin de dientesFrceps de dientewww.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Aplicacin para el caso de la extraccin de dientesFrceps de dientewww.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Aplicacin para el caso de la extraccin de dientesFe = 800 NRe = 2 cmR = 8 cmF = 200 N = 0.4Fa > 1000 NRa = 1 cmRz = 8 cmFz = 125 NCalculo de ejemplo.www.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Aplicacin para el caso de la extraccin de dientesLuxacinCortesa alumnos 2008www.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Aplicacin para el caso de la extraccin de dientesLuxacinCortesa alumnos 2008www.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Aplicacin para el caso de la extraccin de dientesTraccinCortesa alumnos 2008www.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

EjerciciosSi impulsamos un objeto de 20g desde el reposo con una fuerza de 10 N durante 10 ms, que camino recorrer? (25 mm)

Si con un frceps dental de brazo que se manipula de largo 10 cm y brazo con que se trabaja de 2 cm se aplica una fuerza de 50 N, cual es la fuerza en el brazo de trabajo? (250 N)

Que relacin tienen que tener en un frceps dental el brazo que se manipula respecto del brazo que trabaja si deseamos generar una fuerza de 800N con solo 100 N aplicados? (8)

Si el coeficiente de roce es de 0.62 que fuerza normal tenemos que aplicar para que la conexin frceps diente soporte 800 N sin desplazarse? (645.16 N)

Si un musculo jala con 30 N sobre la mandbula, con cuanto jala sobre la fijacin en el maxilar superior? (- 30 N)

Si una fuerza de 20N ataca en un radio de 10 cm pero de modo de que su ngulo con el radio es de 35 grados, cual es el torque generado? (1.147 Nm)www.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

EjerciciosDicen que en el pasado ms de una persona se "extrajo" un diente amarn- dolo a una puerta. Si suponemos que la fuerza necesaria para extraerlo es de 768.08 [N], que nosotros aplicamos una fuerza al borde de la puerta de 110.02 [N] y si la puerta tiene un ancho de 80.54 [cm], a que distancia del eje debo fijar el cordel para obtener la fuerza de extraccin? (11.5 [cm])

Si el coeficiente de roce del frceps fuera igual a =0.83 [-] y la fuerza para extraer el diente es de 768.08 [N], con que fuerza normal debo presionar el frceps contra el diente para que este no se deslice? (463 [N])

Si los msculos que permiten cerrar la mandbula aportaran 30.55 [N] y 75.75 [N] con radios de 7.55 [cm] y 6.15 [cm] respectivamente, con que fuerza va a morder un diente a de radio 10.46 [cm] , suponiendo que todas las fuerzas estn ortogonales a los radios? (66.4 [N])

10. Si con un instrumental dental se presiona un diente de la mandbula con una fuerza de 9.05 [N] en un ngulo de 61.79 [grad] respecto del radio de 9.567 [cm] que une el diente con el eje de la mandbula, cual es el torque que se aplica sobre la mandbula? (0.763 [Nm])www.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09

Con que fuerza se est presionando la mandbula en direccin a su eje en el ejercicio anterior? (4.28 [N])

12.Si en el ejercicio anterior el diente tuviera una masa de 11.62 [g] y se soltase, con que aceleracin se desplazara en direccin del eje? (369 [m/s2])Ejercicioswww.gphysics.net UACH-Fisica en la Odontologia 1-2-Fuerza -y-Torque-Ejercicios-Versin 03.09