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La fuerza - Primera ley de Newton




                                         EJEMPLO


                                      Una lancha se mueve en línea recta, en un lago, con rapidez constante. Determinar:
                                      a.  Un diagrama en el que se representen las fuerzas que actúan sobre la lancha.
                                      b.  Las relaciones existentes entre las fuerzas que actúan sobre la lancha.

                                      Solución:

                                      a.  Como  la  trayectoria  de  la  lancha
                                         es  rectilínea,  sobre  ella  actúan  las
                                         cuatro fuerzas que se muestran en
                                         la figura.                                            F as
                                         •  La fuerza ejercida por el motor,
                                            F  .
                                             mot                                       F res
                                         •  La fuerza ascensional, F , debida                   F mot
                                                                as
                                            a  la  acción  que  el  agua  ejerce
                                            hacia arriba sobre la lancha.                     w
                                         •  El peso,  w, de la lancha.
                                         •  La fuerza de resistencia, F , que el agua ofrece y es opuesta al movimiento de la
                                                                  res
                                            lancha.

                                      b.  Puesto que la lancha se desplaza con velocidad constante, de acuerdo con el princi-
                                         pio de inercia, la fuerza neta debe ser igual a cero.
                                            F neta  5 F mot  1 F  1 w 1 F  5 0
                                                          res
                                                                    res
                                         Como la fuerza neta es cero, sus componentes deben ser iguales a cero, por tanto:
                                         En dirección horizontal              En dirección vertical
                                         F mot  1 F  5 0                      F  1 w 5 0
                                                                               as
                                                 res
                                         Lo cual significa que:
                                         F mot  5 2 F                         F  5 2 w
                                                                               as
                                                   res
                   ¿Cómo	 sería	 la	 situ-
               EJERCICIO  ación	planteada	en	el	  De donde, en este caso, la norma de la fuerza que ejerce el motor es igual a la norma
                                         de la fuerza de resistencia y la norma del peso es igual a la norma de la fuerza as-
                   ejemplo,	si	la	lancha	se
                                         censional.
                   mantiene	en	reposo?

                                               1.5.2 La fuerza normal
                                               Todo cuerpo situado sobre una superficie experimenta una fuerza que esta
                                               le ejerce. Esta fuerza se denomina fuerza normal o simplemente normal. La
                                               fuerza normal (F ) es perpendicular a la superficie que la ejerce.
                                                               N
                                               Cuando el plano sobre el cual  está situado el cuerpo es horizontal, la normal
                                               es opuesta al peso, pero no ocurre así cuando el plano es inclinado. En la si-
                                               guiente figura se observan algunas representaciones de la fuerza normal.

                                                      F
                                                       N

                                                            F N               F N
                                                                                                     F
                                                                                                      N





           104  © Santillana





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