UACH Lectures, Bachillerato Spring 2008

1. Laboratorio 4
Laboratorio 4
Fuerzas como Vectores y
Acción ‐ Reacción
ó ó
Dr. Willy H. Gerber
Instituto de Fisica
Universidad Austral
Valdivia, Chile
Objetivos: Comprender y aplicar los conceptos de
descomposición de una fuerza en sus componentes y
la aplicación de la tercera ley de Newton al caminar.
p y
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2. Índice
1. Fuerzas como Vectores
2. Acción y Reacción
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3. Fuerzas como Vectores
Veamos el caso de la mosca:
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4. Caminar por el techo
Porque no se cae del techo (o pared)?
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5. Caminar por el techo
Las patas de la mosca tienen elementos
tipo “escobilla” con mini‐tentáculos
Stanislav Gorb and Natural History Magazine
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6. El caminar y correr
También el Geko tiene
patas con una gran
p g
numero de “tentáculos”
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7. El caminar y correr
Los pequeños tentáculos se adaptan en forma casi
perfecta a la superficie creando una extensa zona de
contacto:
Fuerza de Van de Waals
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8. El caminar y correr
Ok ahora sabemos como
Ok h b
se “adhiere”…. pero y
como se suelta
nuevamente?
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9. El caminar y correr
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10. El caminar y correr
Zona en que opera
el mecanismo
Negativo – trabaja por presión (imposible)
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11. El caminar y correr
Zona en que se puede liberar
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12. El caminar y correr
Las patas de la mosca además se
ayudan con una palanca (torque)
Stanislav Gorb and Natural History Magazine
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13. El caminar y correr
La estrategia de la mosca es a su vez nuestra defensa.
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14. Nuestro modelo de la mosca en el techo
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15. Nuestro experimento
El peso
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16. Nuestro experimento
El dinamómetro
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17. Caso simplificado
Calculo teórico en
C l l t ói
el caso simétrico
V i d
Variando se pueden obtener lecturas
d b l
de para distintos ángulos .
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18. 1. Tarea
Angulo Error F medida Error F calculada
6‐10 valores sobre el rango
Fuerza [N]
Angulo [grado]
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19. Índice
1. Fuerzas como Vectores
2. Acción y Reacción
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20. Índice
Ley de la acción reciproca
Toda fuerza ocurre en pares, y estas dos
fuerzas son iguales en magnitud y dirección
fuerzas son iguales en magnitud y dirección
opuesta.
Isaac Newton
(1643‐1727)
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21. Fuerza al Caminar
Cual es la fuerza que aplicamos sobre el piso?
Pierna Peso Fuerza
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22. Fuerza al Caminar
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23. 2. Tarea
1. Obtenga sus valores personales de largo de pierna, peso y fuerza de
rechazo.
2. Obtenga valores de los compañeros.
3. Estudie los datos e indique si:
3 E t di l d t i di i
a. Se puede afirmar que el largo de pierna se relaciona mejor que la masa
con la fuerza de rechazo.
b. Se puede afirmar que la masa se relaciona mejor que el largo de pierna
con la fuerza de rechazo.
c. Ni el largo de pierna ni la masa se relaciona con la fuerza de rechazo.
Como llego a esta conclusión?
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