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MECÁNICA 3º Medio LA MASA de un objeto es una medida de su inercia. Se llama inercia a la tendencia de un objeto en reposo a permanecer en este estado, y de un objeto en movimiento a continuarlo sin cambiar su velocidad. FUERZA, en general, es el agente del cambio. En mecánica, es aquello que cambia la velocidad de un objeto. La fuerza es una cantidad vectorial, que tiene magnitud y dirección. EL NEWTON (N) es la unidad de fuerza en el sistema internacional (SI). Un newton (1 N) es la fuerza resultante que le proporciona a 1 Kg. una aceleración de 1m 2 / s . La DINA es la unidad de fuerza que equivale a 105 N. LA LIBRA FUERZA equivale a 4,45 N. PRIMERA LEY DE NEWTON: Un objeto en reposo permanecerá en reposo; un objeto en movimiento seguirá moviéndose con velocidad constante, excepto en cuanto reciba la acción de una fuerza externa. La fuerza es lo que cambia el movimiento. SEGUNDA LEY DE NEWTON: Como la anunció Newton, la segunda ley se estructuró en términos del concepto de cantidad de movimiento. Para el estudio en este nivel del curso, cuando una fuerza resultante neta ( F ) actué sobre un cuerpo de masa (m) distinta de cero, el objeto se acelerará en la dirección de la fuerza. La aceleración a es proporcional a la fuerza e inversamente proporcional a la masa del objeto. Con F en Newtons, m en Kilogramos y a en m 2 / s , todo esto queda reducido a la siguiente expresión: F a F ma m cuando se utiliza esta ecuación se deben tener las unidades previamente estipuladas. TERCERA LEY DE NEWTON: la materia interactúa con la materia; las fuerzas se presentan en pares. Por cada fuerza que actúa sobre un cuerpo, existe otra igual, pero en sentido opuesto, actuando sobre algún otro cuerpo. Con frecuencia se le llama a ésta, ley de la acción y reacción. Note que las fuerzas de acción y reacción actúan en diferentes cuerpos. GUÍA DE EJERCICIOS. 1. Se desea aplicar una aceleración de 0,7 m/s2 a un objeto de 600 N. ¿De que magnitud debe ser la fuerza no balanceada que actúa sobre él? 2. una fuerza constante actúa sobre un objeto de 5 Kg. Y disminuye su velocidad de 7 mt/seg a 3 mt/seg en un tiempo de 3 segundos. Determine la fuerza. 3. Una vez encendido, un pequeño motor de un cohete, ejerce una fuerza constante de 10 N durante 7,8 segundos. Durante el tiempo en que se quema, el cohete hace que la nave de 100 Kg. se acelere de manera uniforme. Determine la aceleración. 4. una fuerza actúa sobre una masa de 2 Kg. Acelerándola a 3 mt/seg2 . ¿Qué aceleración produce la misma fuerza cuando actúa sobre un objeto de a) 1 Kg. b) 4 Kg. c) ¿Cuál es la magnitud de la fuerza? 5. Una bala de 12 gramos es acelerada desde el reposo hasta una rapidez de 700 mt/seg al recorrer 20 cm dentro del cañón de un fusil. Suponiendo que la aceleración es constante, ¿Qué tan grande debe ser la fuerza aceleradora? 6. un cable horozontal tira una carreta de 200 Kg a lo largo de un camino horizontal. La tensión en el cable es de 500 N. Partiendo del reposo, ¿Qué tiempo le llevará a la carreta alcanzar una rapidez de 8 mt/seg. ¿Qué distancia habrá recorrido?