Observació Observación Preliminar El Patinaje Al reducir muy significativamente la fricció fricción, los patines permiten movimientos que resultan impensables con zapatos. zapatos. Veá Veámos otra experiencia más sencilla: sencilla: Observaciones Respecto al Patinaje Cuando estoy en reposo en una superficie a nivel, nivel, Si no me empujan, empujan, permanezco en reposo Si me empujan, empujan, empiezo a moverme en esa direcció dirección Cuando me estoy moviendo en una superficie a nivel, nivel, Si no me empujan, empujan, me desplazo rectilinea y uniformemente Si me empujan, empujan, cambio direcció dirección ó rapidez 4 Preguntas respecto al Patinaje Pregunta 1 Si un patinador está está en reposo. reposo. ¿Que lo hace permanecer en reposo? reposo? Si un patinador se está está moviendo. moviendo. ¿Que hace que continue moviendose? moviendose? ¿Por qué qué se requieren ruedas o hielo para patinar? patinar? ¿Como arranca un patinador? patinador? ¿ Y cómo se detiene? detiene? Si un patinador está está en reposo. reposo. ¿Que lo hace permanecer en reposo ¿Qué Qué mantiene los platos en la mesa? ¿Si tiro del mantel, que pasa? pasa? ¿Importa la velocidad con que halo el mantel? 1 Su Masa Inercial ó Inercia Propiedad de los objetos por la cual: cual: Un cuerpo en reposo tiende a permanecer en reposo. reposo. Inicialmente, Inicialmente, los platos reposan sobre la mesa y tienden a permanecer así así. Al retirar rapidamente el mantel, las fuerzas ejercidas sobre los platos tienen muy poca duració duración, causando sólo cambios mínimos en velocidad, velocidad, que los dejan casi inmó inmóbiles sobre la mesa. Concepto Inercia Un cuerpo en reposo tiende a permanecer en reposo. reposo. Su Masa Inercial ó Inercia Pregunta 2 Si un patinador se está está moviendo. moviendo. ¿Que hace que continue moviendose? moviendose? Propiedad de los objetos por la cual: cual: Esta afirmació afirmación está está de acuerdo con el sentido comú común, que nos exige una causa para el movimiento de las cosas. cosas. Un cuerpo en reposo tiende a permanecer en reposo Un cuerpo en movimiento tiende a permanecer en movimiento. movimiento. La segunda observació observación va en contra del sentido comú común, que no admite que las cosas se muevan solas. solas. ¿Que mantiene el movimiento del bloque de hielo seco? Aristó Aristóteles Concepto Filosofo griego(384griego(384-322 A.C) e air Inercia Un cuerpo en reposo tiende a permanecer en reposo Un cuerpo en movimiento tiende a permanecer en movimiento air e Afirmaba que el movimiento de los cuerpos requerí requería de una causa externa. externa. Su doctrina hizo carrera hasta principios del siglo XVII. No fué fué capá capáz de aislar la fricció fricción, e imaginar como se moverí movería un cuerpo en ausencia de interacciones con los demá demás cuerpos. cuerpos. 2 Primera Ley deNewton (Versió Versión 1) Un objeto libre de influencias externas se mueve en linea recta y recorre distancias iguales en tiempos iguales. iguales. Pregunta 3 Para eliminar las interacciones externas Las interacciones con otros cuerpos complican la observació observación. Solució Solución: minimizar las interacciones con otros cuerpos. cuerpos. Para demostrar la inercia: inercia: ¿Por qué qué se requieren ruedas o hielo para patinar? patinar? ¿Por qué qué un deslizador se desplaza sobre un colchó colchón de aire? aire? Cantidades Físicas Posició Posición – ubicació ubicación de un objeto. objeto. Velocidad – su cambio de posició posición por unidad de tiempo Use un piso nivelado. nivelado. (elimina (elimina la gravedad) gravedad) use ruedas, ruedas, hielo, hielo, o colchones de aire. aire. (eliminan (eliminan la fricció fricción) Trabaje rápido (minimizando la fricció fricción y la resistencia del aire) aire) El movimiento puede ser en dos o tres dimensiones POSICIÓN AQUÍ El vector velocidad apunta en la direcció dirección del movimiento. movimiento. En todo momento el vector velocidad es tangente a la trayectoria. trayectoria. Galileo notó notó que los movimientos mutuamente perpendiculares podian ser independientes. independientes. 3 Si el movimiento ocurre en varias dimensiones, podemos separar el movimiento en sus componentes perpendiculares, y SUMAR los vectores que representan movimientos diferentes: Para analizar el movimiento en dos o tres dimensiones usamos vectores Que son flechas indicando la dirección, mientras su longitud representa su tamaño o magnitud. 30 km/hora Esta flecha es el doble de larga. 60 km/hora El vector SUMA nos muestra la dirección del movimiento. Primera Ley de Newton (Versió Versión 2) ) Un objeto libre de influencias externas, externas, se mueve a velocidad constante. constante. …y se puede medir el vector SUMA para encontrar su longitud, que nos dá la velocidad del objeto. Cantidades Físicas Posició Posición – ubicació ubicación de un objeto. objeto. Velocidad – su cambio de posició posición por unidad de tiempo. tiempo. Fuerza – un empujó empujón o un tiró tirón. (una (una influencia externa!) externa!) Primera Ley de Newton (versió versión 3) Un objeto que no esté esté sujeto a fuerzas externas se mueve con velocidad constante. constante. 4 Pregunta 4 ¿Como arranca un patinador? patinador? ¿ Y cómo se detiene? detiene? ¿Que hace un empujó empujón? ¿Como responde un patinador a un empujó empujón? ¿Todos los patinadores responden igual ante empujó empujónes iguales? iguales? Cantidades Físicas Posició Posición – ubicació ubicación de un objeto Velocidad – cabio de la posicion con el tiempo Fuerzae – un empujó empujón o un tiró tirón Aceleració Aceleración – cambio de la velocidad con el tiempo Masa – medida de la inercia del cuerpo Segunda Ley de Newton La aceleració aceleración de un cuerpo es igual a la fuerza ejercida sobre él dividida por su masa. masa. Esa aceleració aceleración tiene la misma direcció dirección de la fuerza. fuerza. Resumen sobre el Patinaje Uno normalmente se desliza a velocidad constante Si se está está en reposo, reposo, se permanece en reposo Si se está está en movimiento, movimiento, este es rectilineo y uniforme aceleració aceleración = fuerza/masa fuerza = masa ⋅ aceleració aceleración Los patines nos liberan de las fuerzas externas Cuando se experimentan fuerzas externas: externas: Uno se acelera – cambia la velocidad La aceleració aceleración depende de la fuerza y la masa 5