Page 106 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada

Resumen
En este capítulo hemos definido objetos que se encuentran en
reposo o en movimiento con rapidez constante para estar en equi­
librio. Mediante diagramas de vectores y las leyes de Newton,
hemos visto que es posible determinar fuerzas desconocidas
para sistemas que están en equilibrio. En los párrafos siguien­
tes se resumen los conceptos más importantes que es necesa­
rio recordar:
• La primera ley de Newton del movimiento establece que un
objeto en reposo o en movimiento con rapidez constante
conserva su estado de reposo o de movimiento constante, a
menos que actúe sobre él una fuerza resultante.
8 La segunda ley de Newton del movimiento postula que Figura 4.1 8
la aceleración a de un objeto en la dirección de la fuerza
resultante F es directamente proporcional a la magnitud Al aplicar estas condiciones a la figura 4.18, por ejemplo,
de la fuerza e inversamente proporcional a la masa. m. obtenemos dos ecuaciones con dos variables desconocidas:
• La tercera ley de Newton del movimiento establece que toda B eos 45° — A eos 60° = 0
acción debe producir una reacción igual y opuesta. Las fuer­ B sen 45° + A sen 60° — 200 N = 0
zas de acción y reacción no actúan sobre ei mismo cuerpo.
° Diagramas de cuerpo libre: a partir de las condiciones del Estas ecuaciones se resuelven para hallar los valores de A
problema, se traza un bosquejo ordenado y en él se indi­ y de B.
can todas las cantidades conocidas. Luego se construye Hay fricción estática entre dos superficies cuando el mo­
un diagrama de fuerzas, donde se escriben todas las fuer­ vimiento es inminente. La fricción cinética se presenta
zas participantes y sus componentes. Toda la información cuando las dos superficies se encuentran en movimiento
proporcionada, como la de la figura 4.18, debe formar relativo. La fuerza de fricción estática es menor o igual
parte del diagrama. que la máxima fuerza de fricción estática, que es propor­
e Equilibrio traslacional: un cuerpo en equilibrio traslacio- cional a la fuerza normal. La fuerza de fricción cinética
nal se caracteriza porque ninguna fuerza resultante actúa también es proporcional a la fuerza normal.
sobre él. En este tipo de casos, la suma de todas las com­
ponentes de x es cero, y también la suma de todas las fs ’ : ft = /' «
componentes de y es cero. Esto se conoce como la prime­ Las fuerzas de fricción suelen considerarse en problemas
ra condición de equilibrio y se escribe de equilibrio, pero es arduo cuantificarlas y, en la prácti­

Rx = 2 ^ = 0 Ry = J JFy = 0 ca, hay numerosos factores externos que pueden interferir
con su aplicación estricta.

Conceptos clave
ángulo de reposo 86 fricción 69 tercera ley de Newton 70
coeficiente de fricción cinética 81 fuerza de fricción 79 fuerza normal 82
coeficiente de fricción estática 81 inercia 69 fuerza de reacción 70
equilibrante 71 fricción cinética 80 fricción estática 80
equilibrio 68 primera ley de Newton 69 equilibrio traslacional 72
diagrama de cuerpo libre 73 segunda ley de Newton 69 peso 73

Preguntas de repaso
4.1. Un truco consiste en colocar una moneda sobre índice, haciendo que la tarjeta salga despedida del
una tarjeta y la tarjeta encima de un vaso. El borde borde del vaso y que la moneda caiga dentro de
de la tarjeta se golpea enérgicamente con el dedo éste. Explique qué ley se ilustra con este truco.

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