FÍSICO-QUÍMICA 3A

Buen día a todos!


La clase pasada les pedí que miraran un video que hablaba del Magnetismo, mas precisamente, del magnetismo terrestre. Vimos también que que la "influencia invisible" entre los imanes se llama Campo Magnético. En el mismo se puede ver como queda descrito el movimiento de los electrones a través de las líneas de fuerza.



Pero... ¿a qué llamamos fuerza? ¿cómo podemos verlas?

Si empujamos una pared, después de un rato, vamos a ver que no se movió, que está en el mismo lugar, pero sí nos sentimos cansados y la mano sufre mínimas deformaciones. Si empujamos un mueble observamos su movimiento. Si destapamos una gaseosa, escuchamos como se rompe el precinto de seguridad y sentimos como se comprime nuestra piel con la tapa. Si frotamos nuestras manos, sentimos un aumento de temperatura; y si apretamos una lata vacía vemos como se abolla y deforma. Estos son los efectos que indican que está actuando una fuerza sobre los cuerpos que interactúan entre sí.
Por lo tanto, las fuerzas no son visibles, pero percibimos sus efectos, como el movimiento, el calor, la rotura, etc.
En física estudiamos las fuerzas como un modelo que explica los efectos de las interacciones entre los distintos cuerpos.

Las fuerzas se representan a través de un vector. Un vector no es

nada mas ni nada menos que una flecha que posee un punto de aplicación (donde se aplica la fuerza), una medida (llamada módulo o intensidad), una dirección (orientación o inclinación de la recta) y un sentido (hacia a dónde se dirige la fuerza).


La medida de las fuerzas se conoce mediante instrumentos como balanzas y los dinamómetros. La unidad de medida de fuerza en la vida cotidiana es el kilogramo fuerza, que llamamos simplemente kilogramo (kg). En el sistema métrico legal argentino (SIMELA), la fuerza se mide en newtons (N)

Vamos a ver ahora las LEYES de NEWTON, llamadas así porque fue Isaac Newton el que reflexionó sobre las interacciones de contacto y a distancia.


PRIMERA LEY DE NEWTON: PRINCIPIO DE INERCIA

Cuando bajamos en un ascensor y este frena de golpe, nos da la sensación de que nuestro estómago sigue bajando; cuando en la montaña rusa se produce el descenso mas rápido, también tenemos esa misma sensación. Todo esto se puede explicar a través de la primera ley de Newton. 

"Todo cuerpo en estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme mantendrá ese estado, a menos que una fuerza interactúe sobre él" .

Esto significa que para que un cuerpo empiece a moverse es necesario que la fuerza que resulta de la suma de todas las fuerzas aplicadas en el, sea distinta de cero. Y para que un cuerpo cambie su movimiento sobre una línea recta y con velocidad constante debe suceder lo mismo.

Como pueden ver en la imagen, cuando la patineta toca la piedra, aparece una fuerza que la detiene. Pero, como esta fuerza no actúa directamente sobre el payaso, este, sale despedido de la patineta, ya que continúa con la velocidad por inercia.




SEGUNDA LEY DE NEWTON: MASA

En las interacciones por contacto entre dos cuerpos actúa una fuerza sobre cada uno de ellos. Cuando pateamos una pelota de fútbol, se ponen en contacto nuestros pies y la pelota. Sabemos que la pelota se va a mover, o sea, que la fuerza de interacción la va a sacar del reposo y la va a acelerar. En cambio, si pateamos a una pelota de voleibol o de basquet, también se van a mover, pero se distinto, mas rápido o más lento.
Si la fuerza con la que patee las tres pelotas es la misma, ¿por qué las velocidades que resultan del golpe son distintas?
Esto se debe porque las carácteristicas de las tres pelotas son distintas, mas especificamente, su peso.
El peso de cada pelota (y de todos los cuerpos en la Tierra) es consecuencia de la atracción gravitatoria entre cada pelota y la Tierra. Todas interactúan con la Tierra, pero tienen un peso distinto porque su masa es distinta. 

"La masa de un cuerpo es el cociente entre el módulo de la fuerza aplicada sobre él y el módulo de la aceleración que adquiere"

La masa de un cuerpo es una propiedad invariable, o sea que nunca cambia, sea cual sea el lugar del Universo en el que nos encontremos.
Miremos el siguiente video:

Resumiendo:

TERCERA LEY DE NEWTON: FUERZAS EN INTERACCIÓN


Todos los días experimentamos interacciones de contacto con diversos cuerpos: la ropa, el piso, las sillas, el aire y todo aquello que está en contacto con nosotros. Además, y aunque no nos demos cuenta, también interactuamos con cuerpos que no están en contacto directo con nosotros, por ejemplo la Luna y el Sol. Estas interacciones imperceptibles se llaman interacciones a distancia. Por ejemplo la interacción a distancia entre la Tierra y la Luna provoca la marea.
En toda interacción intervienen dos cuerpos y sobre cada uno actúa una fuerza en consecuencia de esa inetracción.

Por ejemplo, si empujamos una puerta, sentimos que la puerta hace una furza contra la mano en sentido contrario. Los cuerpos en contacto son la mano y la puerta, sobre cada uno actúa una fuerza. Esas fuerzas son de igual intensidad y dirección, pero de sentidos contrarios.

Cuando levantamos una caja pesada, sentimos que no es fácil hacerlo y nos cansa sostenerla. Esto se debe porque "algo" atrae a la caja hacia el suelo. Se trata (como ya vimos en la segunda ley) de la fuerza de atracción gravitatoria.




"Cuando dos cuerpos interactúan, sobre cada uno de ellos actúa una fuerza una fuerza. Estas fuerzas tienen igual intensidad y dirección, pero sentidos contrarios"

A continuación miremos el siguiente video que nos resume lo trabajado en la clase:

Para terminar de entender, respondan en sus carpetas las siguientes consignas.

¡Buena semana!

Prof. Agustina (agustina.innocenti@bue.edu.ar)