la Inercia:
Un cuerpo permanece en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme (M.R.U. = velocidad constante) si la fuerza resultante es nula (ver condición de equilibrio).
Σ Fx = 0
Un cuerpo permanece en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme (M.R.U. = velocidad constante) si la fuerza resultante es nula (ver condición de equilibrio).El que la fuerza ejercida sobre un objeto sea cero no significa necesariamente que su velocidad sea cero. Si no está sometido a ninguna fuerza (incluido el rozamiento), un objeto en movimiento seguirá desplazándose a velocidad constante.
Para que haya equilibrio, las componentes horizontales de las fuerzas que actúan sobre un objeto deben cancelarse mutuamente, y lo mismo debe ocurrir con las componentes verticales. Esta condición es necesaria para el equilibrio, pero no es suficiente. Por ejemplo, si una persona coloca un libro de pie sobre una mesa y lo empuja igual de fuerte con una mano en un sentido y con la otra en el sentido opuesto, el libro permanecerá en reposo si las manos están una frente a otra. (El resultado total es que el libro se comprime). Pero si una mano está cerca de la parte superior del libro y la otra mano cerca de la parte inferior, el libro caerá sobre la mesa. Para que haya equilibrio también es necesario que la suma de los momentos en torno a cualquier eje sea cero. Los momentos dextrógiros (a derechas) en torno a todo eje deben cancelarse con los momentos levógiros (a izquierdas) en torno a ese eje. Puede demostrarse que si los momentos se cancelan para un eje determinado, se cancelan para todos los ejes. Para calcular la fuerza total, hay que sumar las fuerzas como vectores.
Para que haya equilibrio, las componentes horizontales de las fuerzas que actúan sobre un objeto deben cancelarse mutuamente, y lo mismo debe ocurrir con las componentes verticales. Esta condición es necesaria para el equilibrio, pero no es suficiente. Por ejemplo, si una persona coloca un libro de pie sobre una mesa y lo empuja igual de fuerte con una mano en un sentido y con la otra en el sentido opuesto, el libro permanecerá en reposo si las manos están una frente a otra. (El resultado total es que el libro se comprime). Pero si una mano está cerca de la parte superior del libro y la otra mano cerca de la parte inferior, el libro caerá sobre la mesa. Para que haya equilibrio también es necesario que la suma de los momentos en torno a cualquier eje sea cero. Los momentos dextrógiros (a derechas) en torno a todo eje deben cancelarse con los momentos levógiros (a izquierdas) en torno a ese eje. Puede demostrarse que si los momentos se cancelan para un eje determinado, se cancelan para todos los ejes. Para calcular la fuerza total, hay que sumar las fuerzas como vectores.a) Condición de equilibrio en el plano: la sumatoria de todas las fuerzas aplicadas y no aplicadas debe ser nula y, la sumatoria de los momentos de todas las fuerzas con respecto a cualquier punto debe ser nula.
Σ Fx = 0Σ Fy = 0
Σ MF = 0
b) Condición de equilibrio en el espacio: la sumatoria de todas las fuerzas aplicadas y no aplicadas debe ser nula y, la sumatoria de los momentos de todas las fuerzas con respecto a los tres ejes de referencia debe ser nula.
Equilibrio de fuerzas Σ Fx = 0
Σ Fy = 0
Σ Fz = 0
Equilibrio de momentos Σ My = 0
Σ Mx = 0
Σ Mz = 0
Cuando al frenar el camión sientes que te vas de frente y se te caen los libros de las rodillas está pasando una cosa muy curiosa: tu cuerpo y los libros no quieren frenar con el camión; quieren seguir moviéndose igual que antes.
Si en lugar de frenar el vehículo diera una vuelta cerrada, en vez de irte de frente sentirías que te vas de lado. Los libros salen volando hacia el lado contrario a la dirección de la vuelta. Los objetos, si nadie se opone, prefieren seguirse moviendo en línea recta y tratarán de hacerlo siempre que puedan.
Los carritos del súper son muy difíciles de poner en movimiento cuando están muy llenos. Para que alcancen una velocidad respetable tienes que empujarlos muy fuerte, o durante mucho tiempo, o las dos cosas. Igual para pararlos una vez que van a toda velocidad. Trata de hacerlos dar vuelta y verás que tampoco es fácil si están muy llenos. O sea que mientras más lleno el carrito, más se opone a los cambios de movimiento. La propiedad física que mide cuánto se opone un cuerpo a los cambios de movimiento se llama inercia.
Experimento
Necesitas:
1 aro de bordar de madera
1 casco de refresco (o cualquier botella de boca angosta). Si es de plástico, hay que ponerle agua para que pese
10 tuercas que quepan por la boca del casco de refresco
Pon el aro de bordar en equilibrio en la boca del casco de refresco. Luego haz una pila de tuercas en la parte superior del aro. El experimento se puede convertir en juego: a ver quién puede hacer que entren más tuercas en la botella. La única regla es que sólo se vale tocar o mover el aro con una mano. ¿Cuántas maneras de hacerlo se te ocurren? ¿Cuál funciona mejor?
Pista: Aprovecha la inercia de las tuercas (su resistencia al cambio de movimiento).
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