El primer físico en describir el concepto de fuerza fue Arquímedes, aunque sólo lo hizo en términos estáticos. Galileo Galilei le otorgó la definición dinámica, mientras que Isaac Newton fue quien pudo formular en forma matemática la definición moderna de fuerza.

1. FÍSICA - DINÁMICA
ESTÁTICA
LEYES DE NEWTON
CONCEPTO.- La estática es una rama de la mecánica
cuyo objetivo es estudiar las condiciones que deben Newton formuló tres leyes, de las cuales sólo dos
cumplir las fuerzas que actúan sobre un cuerpo para aplicaremos en la estática (1a y 3a Ley), dejando el
que este se encuentre en equilibrio estudio de la restante para el capítulo de
dinámica.
CONCEPTOS Y MAGNITUDES FÍSICAS QUE
PERMITEN INTERPRETAR LA ESTÁTICA PRIMERA LEY: LEY DE LA INERCIA
INERCIA: Propiedad de todo cuerpo material “Todo cuerpo permanece en reposo ó con
mediante la cual trata de conservar su estado de velocidad constante (MRU); mientras que sobre el
reposo o de movimiento. cuerpo no actúe una fuerza resultante
EXTERIOR que lo obligue a cambiar de velocidad
MASA (m): Magnitud física escalar que cuantifica
la inercia de un cuerpo (masa inercial).
su valor es constante en cualquier punto del universo.
TERCERA LEY: LEY DE ACCIÓN Y REACCIÓN
FUERZA (): Magnitud física vectorial que tiende a Las fuerzas existentes en la naturaleza, no
modificar el estado de reposo o movimiento de los existen solas, siempre existen en parejas, esto
cuerpos, o la forma de éstos. Su unidad en el S.I. es puede expresarse en la tercera ley de Newton. A
el Newton (N). toda fuerza aplicada (acción) le corresponde una
fuerza de reacción de igual magnitud pero de
EQUILIBRIO: sentido opuesto.
Un cuerpo cualquiera se encuentra en equilibrio
cuando carece de todo tipo de aceleración (a=0).
1ª Condición de Equilibrio
"Un cuerpo se encontrará en equilibrio cuando la  La fuerza de acción y reacción nunca se
fuerza resultante que actúa sobre él sea igual a cero; anulan entre sí, porque actúan sobre cuerpos
para eso, las fuerzas componentes deben ser diferentes.
necesariamente coplanares y concurrentes".  Las fuerzas de acción y reacción son
Condición algebraica. simultáneas.
PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
EQUILIBRIO DE TRASLACIÓN
ESTÁTICA- DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (D.C.L)

2. 2
Un cuerpo esta en equilibrio cuando no acelera, esto
indica que no debe cambiar el módulo ni la dirección
b) NORMAL (): Es una fuerza que se debe
de la velocidad.
al apoyo ó contacto entre las superficies de dos
Podemos observar los 2 tipos de equilibrio:
cuerpos. Su dirección siempre es perpendicular a
la superficie de contacto. .
(Equilibrio estático) cuando el cuerpo está
en reposo
(Equilibrio cinético) si la velocidad es
c) TENSIÓN (): Es una fuerza que se
constante
ejerce en cuerpos flexibles como son: cuerdas,
cables, hilos, cadenas, etc. Su dirección al actuar
FUERZAS NOTABLES sobre un cuerpo siempre es “tirante”.
Teniendo en cuenta que la fuerza es una magnitud
física vectorial es muy importante saber identificar
que fuerzas están actuando sobre un cuerpo. Entre
las más comunes tenemos:
a) PESO (): El peso es una fuerza que
siempre actúa en un punto del cuerpo, conocido como
centro de gravedad, y su dirección es hacia el centro
de la tierra.
Su módulo para pequeñas alturas respecto a la d) FUERZA DE FRICCIÓN Ó
ROZAMIENTO (): Es una fuerza que se debe a
la rugosidad ó aspereza de las superficies en
contacto. Su dirección siempre es opuesta al
movimiento ó intención de movimiento del
cuerpo. Se pueden distinguir entre dos tipos de
Donde: fricción, la fricción estática (Fe) y la fricción
cinética ( Fk ).
Fk = µ kN.
Donde:
µe = coeficiente de rozamiento estático
µK = coeficiente de rozamiento cinético (0
Al cociente se denomina masa gravitacional. ≤ µK < µe )
ESTÁTICA- DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (D.C.L)

3. FÍSICA - DINÁMICA
N= Módulo de la fuerza normal cuando fuerzas externas tratan de
comprimirlo.
¡TEN PRESENTE QUE!
Cuando un cuerpo se encuentra sobre una superficie
lisa (no se considera el rozamiento), la reacción del
piso sobre el cuerpo se debe sólo a la fuerza normal
DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (D.C.L)
Es el aislamiento imaginario de un cuerpo y la
e) FUERZA ELÁSTICA (): Es una fuerza representación de todas las fuerzas externas que
aplicada por el resorte cuando es deformado. Su actúan sobre él. Para representar un D.C.L se
dirección siempre es tratando de recuperar su debe de usar el siguiente procedimiento
posición original, llamado por esto Fuerza 1. Representar el peso (W) verticalmente
recuperadora del resorte. hacia abajo (Hacia el centro de la tierra)
2. En toda cuerda se representa la fuerza
de tensión (T) que siempre sale del D.C.L
siguiendo la dirección de la cuerda
3. A lo largo de una misma cuerda de poco
peso actúa la misma fuerza de tensión (T)
4. En el contacto entre dos superficies
sólidas represente la fuerza normal (N)
entrando al D.C.L en forma perpendicular por
el contacto
5. Si tiene contacto con resortes existirá
una fuerza denominada: FUERZA ELÁSTICA,
Su módulo obedece a la Ley de Hooke: esta fuerza es dibujada a lo largo del resorte
y su sentido tiene dos opciones: Si el resorte
Fk = k x
está estirado, la fuerza elástica se dibuja
Donde: k = Constante elástica (N/m) saliendo del elemento; y si el resorte está
comprimido, al fuerza elástica debe dibujarse
x = Deformación o elongación (m)
ingresando al elemento elegido.
EJEMPLOS DE D.C.L
e) COMPRESIÓN (C). Es aquella fuerza que
aparece en el interior de un sólido rígido
ESTÁTICA- DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (D.C.L)

4. 4
Indicar el diagrama de cuerpo libre correcto
de la esfera.
PROBLEMAS
EFECTUAR EL DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE
(D.C.L) DE LOS SIGUIENTES CUERPOS
ESTÁTICA- DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (D.C.L)

5. FÍSICA - DINÁMICA
11.- Se tiene dos cilindros idénticos A y B.
Indicar el D.C.L. del cilindro A.
12.- Los bloque A, B y C tienen pesos diferentes.
Indicar el D.C.L. del bloque B
13.- Indicar el D.C.L. correcto del bloque.
14.- Indicar el diagrama de cuerpo libre correcto
de la esfera.
TALLER - BLOQUE I
9.- Una persona de peso P está jalando a la cuerda.
1. La fuerza es el resultado de
Indicar el D.C.L. de la persona. la…………………entre dos cuerpos
a) Atracción
b) Repulsión
c) Unión
d) Interacción
e) separación
2. el peso de los cuerpos es una fuerza
a) nuclear
10.- Desde lo alto de un edificio se lanza b) molecular
c) gravitacional
horizontalmente una piedra. Indicar el D.C.L. de la
d) electromagnética
piedra cuando pasa por el punto P.
e) tensorial
ESTÁTICA- DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (D.C.L)

6. 6
3. según la ley de la inercia, los cuerpos se
resisten a cambiar de………………
a) posición
b) velocidad
c) aceleración
d) masa
e) tamaño
4. respetando las leyes de Newton entendemos
que la velocidad de los cuerpos tiene a…… 9. Hacer el D.C.L. del bloque; todas las
a) aumentar superficies son lisas.
b) disminuir
c) variar
d) ser constantes
e) anularse
5. una consecuencia de la tercera ley de Newton
es que las fuerzas aparecen
a) 1 en 1
b) 2 en 2
c) 3 en 3
10. Considerando que entre los patines y el hielo
d) 4 en 4
no existe fricción; determinar las fuerzas que
e) N.a
actúan sobre el patinador, ya en movimiento
6. cuando la fuerza resultante sobre una partícula (resistencia del aire nula).
es cero, tendremos que la
partícula………………………….
a) No se mueve
b) Se mueve a velocidad constante
c) Esta moviéndose
d) Esta en reposo o moviéndose a
velocidad constante
e) N.a
7. en que situaciones se puede garantizar que
una partícula esta en equilibrio
I. la partícula se mueve a velocidad constante
II. la partícula esta en reposo
III. la partícula se mueve a rapidez constante
a) I y II
b) I y III
c) II y III
11. Hacer el D.C.L del bloque “m”
d) Solo II
8. Hacer el D.C.L. del cuerpo.
ESTÁTICA- DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (D.C.L)

7. FÍSICA - DINÁMICA
a) b) c)
d) e)
7. Del ejercicio Nº 5, indique la dirección del
peso.
1. Determine el peso de un cuerpo, si su masa es de
a) b) c)
2
5 kg. (g = 10 m/s ) d) e)
a) 5 N b) 50 c) 30 8. Marque verdadero (V) o falso (F) :
d) 10 e) 20
I. La fuerza es una magnitud vectorial.
2. Si la masa de un cuerpo es 10 kg, su peso será: II. Masa es lo mismo que peso.
III. La tensión siempre es vertical
a) 20 N b) 300 c) 150
d) 100 e) 50 a) VFV b) VFF c) FFV
d) VVF e) FVF
3. Si el peso de un cuerpo es 30 N su masa será: 9. En la figura, determine la dirección del peso.
a) 30 kg b) 3 c) 10
d) 20 e) 40 a)
b)
4. Si el peso de un cuerpo es 450 N, su masa será: c)
d)
a) 450 b) 35 c) 25
d) 45 e)N.a e)
5.-En la figura, ¿hacia donde estaría dirigida la 10. Del ejercicio anterior, determine la dirección
tensión? de la normal.
a) b) c)
a) d) e)
b)
11. Del ejercicio Nº 09, determine la dirección de
c)
la tensión
d)
e)
a) b) c)
6. Del ejercicio anterior indique la dirección de la d) e)
normal.
ESTÁTICA- DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (D.C.L)

8. 8
12. En la figura determine la dirección de la tensión a)
b)
a)
c)
b) d)
c) e)
d)
e) 6. Del ejercicio anterior, determine la dirección
del peso.
13. Del ejercicio anterior, determine la dirección de
la normal
a) b) c)
d) e)
a) b) c)
7. Del ejercicio Nº 5, determine la dirección de la
d) e) normal.
14. En la fiesta de ‘‘Miguelito’’ colgaron una piñata
a) b) c)
relleno de golosinas y juguetes, cuya masa era de 45
d) e)
kg. ¿Qué tensión podrá soportar dicha piñata?
a) 45 N b) 4500 c) 350
8. En la figura, determine la dirección del peso
d) 3500 e) 450
a)
b)
c)
d)
1. Si la masa de un cuerpo es 0,1 kg. Halle su peso:
e)
a) 10 N b) 0,1 c) 2
d) 1 e) 5
2. Si la masa de un cuerpo es 0,25 kg. Halle su peso:
9. Del ejercicio anterior, determine la dirección
a) 25 N b) 2,5 c) 35
de la tensión.
d) 250 e) 0,25
3. Si un cuerpo posee un peso de 3,5 N, su masa será a) b) c)
a) 35 kg b) 0,3 c) 3,5 d) e)
d) 0,35 e) 350
10. Del ejercicio 8, halle la dirección de la normal
4. Si el peso de un cuerpo es 260 N, su masa será:
a) 16 kg b) 26 c) 250
d) 260 e) 0,26 a) b) c)
d) e)
5. Determine la dirección de la tensión:
ESTÁTICA- DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (D.C.L)

9. FÍSICA - DINÁMICA
ESTÁTICA- DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (D.C.L)