2da Física de Ero

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN

UNIDAD EDUCATIVA COLEGIO “EL ROSARIO”
SAN CRISTÓBAL - EDO. TÁCHIRA
AÑO ESCOLAR 2020 - 2021
GUÍA DE APRENDIZAJE N° 2
I.- IDENTIFICACIÓN
Docente: Roantri Y. Useche G.
Asignatura: Física
Lapso: 3ero
Año: 3er Año de Educación Media Sección: “A y B”
Tema Generador: Dinámica: Fuerza y leyes de la Dinámica
II.- INTRODUCCIÓN
La dinámica es la parte de la física que describe la evolución en el tiempo de un sistema físico en

relación con las causas que provocan los cambios de estado físico y/o estado de movimiento. El objetivo de la
dinámica es describir los factores capaces de producir alteraciones de un sistema físico, cuantificarlos y
plantear ecuaciones de movimiento o ecuaciones de evolución para dicho sistema de operación.
Los trabajos más significativos que han tenido un nivel de sistematización de esta ciencia descansan
principalmente sobre los hombros de Aristóteles, Galileo, Copérnico, Kepler y Newton.
Las leyes de la Mecánica, aunque no son las más complejas, son fundamentales en la actividad
cotidiana, basta solo pensar que el condicionamiento del sistema solar está sujeto a la Ley de la Gravitación
descrita por Newton y a las leyes de Kepler, es decir nuestro hábitat está regido por leyes físicas.
Las leyes de Newton son unas de las leyes físicas más conocidas universalmente, ellas poseen
carácter de sistema y de manera general permiten explicar el movimiento de partículas y se establecen como
base para el análisis de fenómenos físicos en otros campos de la Física.
Lo anteriormente expuesto permite el logro de un aprendizaje significativo ya que cuando una
persona mira a su alrededor, por muy inhóspito y apartado que se encuentre de las ciudades, con una simple
mirada encontrará la presencia de la Mecánica, donde sus leyes han devenido principios de funcionamiento
del transporte animal y mecanizado, las construcciones de edificios, carreteras, desde los aperos de labranza
más artesanales hasta los más sofisticados, al igual que los vuelos cósmicos y la tecnología satelital.
Propósito: Al terminar este tema generador se pretende que los estudiantes logren establecer la importancia
de describir los factores capaces de producir alteraciones de un sistema físico, cuantificarlos y plantear
ecuaciones de movimiento o ecuaciones de evolución para dicho sistema de operación.
Donde pueda establecer que la dinámica es la parte de la física que estudia el movimiento de los
cuerpos y la causa que lo produce.
Objetivo:
1. Estimular al estudiante a aplicar de un modo práctico y sencillo el tema de la dinámica, la fuerza y las
leyes de la dinámica para así ponerlo en práctica en la actividad cotidiana.
2. Identificar las leyes de la dinámica, sus ecuaciones y los diferentes problemas partiendo de ellas.
3. Desarrollar en el estudiante la habilidad numérica para la resolución de ejercicios de actividades
cotidianas relacionadas con: las leyes de la dinámica.
Justificación:
Las Leyes de Newton constituyen los tres principios básicos que explican el movimiento de
los cuerpos, descritas a través de la aplicación de las fuerzas en los diferentes cuerpos de estudio.
En la presente guía, se encuentra la información de la dinámica y las leyes de la dinámica al igual la
comprobación de las mismas a través del cálculo de la fuerza y la aceleración que utiliza un individuo o un
móvil en cambiar de posición cuando se le aplica una fuerza externa, siendo esto las bases fundamentales
para: la explicación, el estudio, análisis y comprobación de las leyes de la dinámica logrando así llegar a la
adquisición de conocimientos, de igual forma se facilitará un material audiovisual el cual servirá de guía para
alcanzar el proceso de enseña-aprendizaje.
III.- DESARROLLO TEMÁTICO
LA DINÁMICA
Es la parte de la física que se encarga de estudiar la causa del movimiento de los cuerpos,
relacionando esta causa con el efecto que se produce. Fue el científico inglés Isaac Newton (1642 - 1727)
quien fundó las bases de la dinámica a través de 3 simples leyes
Las leyes de Newton permiten explicar cómo se comportan los cuerpos desde el punto de vista dinámico y
son:
 El principio de inercia o primera ley de Newton
 El principio fundamental o segunda ley de Newton
 El principio del acción y reacción o tercera ley de Newton

Newton se basó en las ideas de Galileo y Descartes y construyó, así, no solo los principios de la dinámica,
sino de la física clásica en general. Lo hizo en 1687 en su libro Philosophiænaturalis principia mathematica.
La inercia es la propiedad de los cuerpos por la cual estos tienden a mantenerse en reposo o a velocidad
constante.
Sistema de referencia inercial es aquel lugar del espacio que se considera en estado de reposo, y en el que
sitúa un observador para poder analizar el movimiento del problema.
La fuerza:
Para que lleguemos a entender y definir la fuerza debemos pensar e imaginar sobre los aspectos siguientes:
 Imaginemos sobre el escritorio del salón de clase un borrador, el cual está en reposo. Se pone en
movimiento (efecto) aplicando un esfuerzo muscular (causa).
 Cuando acércanos un imán a un clavo, este se pone en movimiento (efecto) al ser atraído por una
fuerza magnética (causa).
 Si de un resorte colgamos una pesa, entonces la pesa deforma al resorte (efecto), porque ella es
atraída por su propio peso debido a la fuerza de gravedad (causa).
 Si tomamos una esfera de plastilina y la apretamos con los dedos (causa), notaremos que la esfera se
deforma (efecto).
 En todos los casos analizados existe una relación de causa a efecto.
 En los dos primeros casos, las fuerzas musculares y magnéticas (causas) originan un movimiento
(efecto).
De todo lo analizado podemos decir:

La fuerza es toda causa capaz de originar dos clases de efectos.
 Efecto dinámico: produciendo o modificando el movimiento de un cuerpo.
 Efecto deformador: cambiando la forma de los cuerpos.
Unidades de fuerza y equivalencias

1N = 1. 105dyn Abreviatura de unidad
3
1Kp = 1. 10 p Newton (N)
1Kp = 9,8 N Kilopondio (Kp)
1p = 980dyn Pondio (p)
Dina (dyn)
Formulas: Significado:
F = fuerza
m = masa
a = aceleración
F – Fr p = peso
Fr = fuerza de roce
Vf = velocidad final
Vo = velocidad inicial
t = tiempo
X= distancia
Ejemplo # 1
Una fuerza le proporciona a la masa de 2,5 Kg. una aceleración de 1,2 m/s2. Calcular la magnitud de
dicha fuerza en Newton y dinas.
Datos:
m = 2,5 Kg.
a =1,2 m/s2.
F =? (N y dyn)
Solución
Nótese que los datos aparecen en un mismo sistema de unidades (M.K.S.)
Para calcular la fuerza usamos la ecuación de la segunda ley de Newton:
Sustituyendo valores tenemos:
Como nos piden que lo expresemos en dinas, bastará con multiplicar por 1 . 105 dyn, luego:
3N = 3 . 105 dyn
Ejemplo # 2
¿Qué aceleración adquirirá un cuerpo de 0,5 Kg, cuando sobre él actúa una fuerza de 200.000 dinas?
Datos
a =?
m = 2,5 Kg.
F = 200.000 dyn
Solución
La masa está dada en M.K.S., en cambio la fuerza está dada en c.g.s.
Para trabajar con M.K.S. debemos transformar la fuerza a la unida M.K.S. de esa magnitud (N)
La ecuación de la segunda ley de Newton viene dada por:
Despejando a tenemos:
Sustituyendo sus valores se tiene:
Ejemplo 3
Consideramos un cuerpo con una masa m = 2 Kg. que está en reposo sobre un plano horizontal, como el
indicado en la figura.
a) Haz un diagrama de cuerpo libre.
b) Calcular la fuerza con que el plano reacciona contra el bloque.
Solución
a) Las fuerzas que actúan sobre el bloque están representadas en la figura, donde se elige un eje de
coordenadas cuyo origen es el centro del cuerpo, mostrándose las fuerzas verticales: el pesoP y la normal N
P El peso del cuerpo, dirección vertical y sentido hacia abajo.
N Normal, fuerza que el plano ejerce sobre el bloque.
Al diagrama así mostrado se le llama diagrama de cuerpo libre.
b) Para calcular la fuerza que el plano ejerce sobre el bloque aplicamos la segunda ley de Newton:
Como N actúa hacia arriba y P actúa hacia abajo, la resultante viene dada en módulo por N – P, que al aplicar
la segunda ley de Newton escribimos:
N–P=m.a
Como en la dirección vertical no hay movimiento entonces la aceleración es cero (a = 0), luego
N–P=0
N=P
N = m . g (porque P = m ( g)
Sustituyendo los valores de m y g se tiene:
N = 2 Kg . 9,8 m/s2
N = 19,6 N
Esta es la fuerza con que el plano reacciona sobre el bloque.
Ejemplo 4
En el sistema se muestran dos masas M1 = 3 Kg. y M2 = 5 Kg. colgando de los extremos de un hilo que pasa
por la garganta de una polea a) Hacer un diagrama de las fuerzas que actúan b) Calcular la tensión del hilo y
la aceleración con que se mueve el sistema.
Solución
a) Obsérvese la figura la cual representa el diagrama del cuerpo libre para el cuerpo de masa M 1.
Es la tensión del hilo, actuando hacia arriba.
El peso del cuerpo de masa M1.

En la figura se muestra el diagrama de cuerpo libre para el cuerpo de masa M 2.
Es la tensión del hilo, actuando hacia arriba.
El peso del cuerpo de masa M2.

b) Como el cuerpo de masa M1 sube, la tensión T es mayor que P, por lo que podemos escribir en módulo la
segunda ley de Newton así:
T – P1 = M1 . a.………………………………………… (A)
Como el cuerpo de masa M2 baja, el peso P2 es mayor que T, pudiéndose escribir en módulo la segunda ley
de Newton así:
P2 – T = M2 . a.………………………………………… (B)
Despajando T de la ecuación (A) nos queda que:
T = M1 . a + P 1
Sustituyendo ésta expresión en (B) tenemos:
P2 – (M1 . a + P1) = M2 . a
P2 – P1 = M2 . a + M1 .a
Sacando a como factor común:
P2 – P1 = a . (M2 + M1)
Despejando nos queda:
(C)
Calculemos por separado P1 y P2

P1 = M1 . g = 3 Kg . 9,8 m/s2 = 29,4 N
P2 = M2 . g = 5 Kg. . 9,8 m/s2 = 49 N
Sustituyendo todos los valores conocidos en la expresión (C) nos queda que:
La tensión la obtenemos sustituyendo en la expresión:

T = M1 . a + P 1
T = 3 Kg . 2,45 m/s2 + 29,4 N
T = 7,35 N + 29,4 N
T = 36,4 N Luego a = 2,45m/s2y T = 36,4 N
Ejemplo 5
A continuación, se muestran dos bloques de masa M 2 = 2 Kg. que arrastra sobre el plano horizontal al cuerpo
de masa M1 = 7 Kg. Calcular la aceleración del sistema y tensión de la cuerda.
Solución
Antes debemos hacer un diagrama del cuerpo libre.
Para el bloque horizontal se muestra la figura (a) y
para el bloque vertical el diagrama de la figura (b).
Horizontalmente se desplaza hacia la derecha y la única fuerza que actúa es la tensión, por lo que puede
escribirse de acuerdo con la segunda ley de Newton que:
T = M1. a.…………………………………………… (I)
En el bloque de masa M2, se lleva a cabo un movimiento vertical hacia abajo, pudiéndose escribir que:
P2 – T = M2 . a ………………………………………… (II)
Sustituyendo T de la ecuación (I) en (II) se tiene:
P2 – M1 . a = M2 . a
Transponiendo términos se tiene que:
P2 = M2 . a + M1. a
Sacando a como factor común:
P2 = a . (M2 + M1)
Despejando nos queda:
Sustituyendo todos los valores conocidos en la expresión (C) nos queda que:
La tensión de la cuerda la obtenemos sustituyendo en la expresión:

T = M1 * a = 2Kg * 2,22 m/s2
T = 4,44 N
Para reforzar los conocimientos
https://www.youtube.com/watch?v=BjCLaV_Tbqs
https://www.youtube.com/watch?v=S3QlbbUmszE
https://www.youtube.com/watch?v=jTQsyqjjLSk&list=PLiaXvjcPm6g8NHjSDyTk-nmoOUqJTju8E
https://www.youtube.com/watch?v=VCZzaj2yRkE
https://www.youtube.com/watch?v=e80UXGCbyRM
https://www.youtube.com/watch?v=8c2zTv91FWM
BIBLIOGRAFIA
Material utilizado como referencia para el desarrollo de la guía de aprendizaje.
https://archive.org/details/Fisica4toAoElyBrettYWillianSuarez/page/n81/mode/2up
http://uevargas.net/wp-content/uploads/2017/04/LIBRO-DE-FISICA-3ro-1-1.pdf
http://www.sc.ehu.es/sbweb/ocw-fisica/intro/guia_docente/dinamica.xhtml
ACTIVIDAD EVALUATIVA: 2A
Asignatura: Física
Lapso: 3ero
Año: 3er Añode Educación Media Sección: “A y B”
Fecha de entrega: Del 17 de Mayo de 2021 al 21 de Mayo de 2021
 Instrucciones:
 Lea detallada y minuciosamente el contenido de la guía.
 Lo único a desarrollar es la actividad evaluativa.
 Debe desarrollar sólo las hojas (blancas, rayadas ó reciclaje)
 Debe desarrollar la actividad en manuscrito con lapicero negro o azul.
 Se debe realizar una portada que identifique la actividad que está desarrollando con los respectivos
datos del estudiante Nombres y Apellidos, cédula de identidad, Año, Sección, número telefónico)
 Los ejercicios deben estar completos (Enunciado, Datos, Procedimientos paso a paso y los cálculos y
resultados obtenidos).
 Resuelva los ejercicios de forma ordenada,
 Se debe entregar en físico en las instalaciones del colegio.
Instrumento de evaluación:
ASPECTO A EVALUAR Valor Puntos obtenidos
Presentación, puntualidad, orden y
0,50Ptos
pulcritud
0,5Ptos c/u total 1e 2e 3e 4e Total
I.- Parte
2Ptos
0,5Pto c/u total 1e 2e 3e 4e Total
II.- Parte
1Ptos
0,5Pto c/u total
III.- Parte
7Ptos
Actividad Completa 1Ptos
Cumplimiento de las normas 0,50Ptos
TOTAL 12Ptos. Calificación
Nota: Realizar el respectivo cuadro de evaluación en la actividad desarrolla para que ustedes puedan conocer
los puntos obtenidos.
ACTIVIDAD A DESARROLLAR
Complete los siguientes cuadros con aportes que consigas en internet, libros o material a tu disposición.
I.- Leyes de Newton
Fórmula Unidades de
Características o medida
Ley Nombre Definición o
propiedades
ecuación M.K.S c.g.s
1era ley
de
Newton
2da Ley
de
Newton
3ra Ley
de
Newton
4ta Ley
de
Newton
II.- Señale 4 diferencias entre peso y masa
Peso Masa
III.- Conceptos fundamentales de la Dinámica
Conceptos Definición o función

fundamentales
Fuerza
Masa inercial
Dinamómetro
Diagrama de cuerpo libre
Cuerpo rígido
Centro de gravedad
Equilibrio
Equilibrio estático
Equilibrio dinámico
Palanca
Polea
Fuerza de roce o fricción
Fuerza de Tensión
Fuerza Normal
los puntos obtenidos
ACTIVIDAD EVALUATIVA: 2B
Asignatura: Física
Lapso: 3ero
 Instrucciones:
 Lo único a desarrollar es la actividad evaluativa.
 Los ejercicios deben estar completos (Enunciado, Datos, Procedimientos paso a paso y los cálculos y
resultados obtenidos).
 Resuelva los ejercicios de forma ordenada,

0,25 Ptos
pulcritud
Procedimiento de la resolución del 1e 2e Total
1 Ptos c/u total 2Ptos
ejercicio
1e 2e Total
Resultados obtenidos 0,5Pto c/u total 1 Ptos
Actividad Completa 0,5Ptos

Cumplimiento de las normas 0.25 Ptos
Resolver los siguientes ejercicios:

1.- Sobre un cuerpo de 5Kg de masa que acelera a 20m/s2 se aplica una fuerza ¿Cuál es el valor de la fuerza?
2.- Cual es el valor de la masa de un que soporta una fuerza de 58N con una aceleración de 1,07m/s2
ACTIVIDAD EVALUATIVA: 2C
Asignatura: Física
Lapso: 3ero
Instrucciones:
 Lo único a desarrollar es la evaluación.
 Cada Pregunta debe venir escrita con su respectivo enunciado y número de identificación
Instrumento de evaluación:
0,25 Ptos
pulcritud
Procedimiento de la resolución del 1 Ptos c/u total 1e 2e Total
ejercicio 2Ptos
0,5Pto c/u total 1 1e 2e Total
Resultados obtenidos
Ptos
Actividad Completa 0,5Ptos
Cumplimiento de las normas 0.25 Ptos
Resolver los siguientes ejercicios:

1.- En el siguiente sistema: Realizar el diagrama de cuerpo libre de cada una de sus masas y extraiga las
ecuaciones para el cálculo de la tensión de la cuerda y la aceleración del sistema .
m1
m1 = 4 Kg
m2 = 2 Kg
m2
2.- En el siguiente sistema no hay fricción: Realizar el diagrama de cuerpo libre y calcular la tensión de la
cuerda de masa despreciable y la aceleración del sistema.
m1 = 2 Kg
m2 = 4Kg
m2
m1

2da Física de Ero

Cargado por

Copyright:

Formatos disponibles

2da Física de Ero

Cargado por

Información del documento

Descripción original:

Título original

Derechos de autor

Formatos disponibles

Compartir este documento

Compartir o incrustar documentos

Opciones para compartir

¿Le pareció útil este documento?

¿Este contenido es inapropiado?

Copyright:

Formatos disponibles

2da Física de Ero

Cargado por

Copyright:

Formatos disponibles

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN

Docente: Roantri Y. Useche G.

La dinámica es la parte de la física que describe la evolución en el tiempo de un sistema físico en

 El principio fundamental o segunda ley de Newton

 El principio del acción y reacción o tercera ley de Newton

 En todos los casos analizados existe una relación de causa a efecto.

De todo lo analizado podemos decir:

 Efecto deformador: cambiando la forma de los cuerpos.

Unidades de fuerza y equivalencias

Sustituyendo valores tenemos:

La ecuación de la segunda ley de Newton viene dada por:

Sustituyendo sus valores se tiene:

Es la tensión del hilo, actuando hacia arriba.

El peso del cuerpo de masa M1.

Es la tensión del hilo, actuando hacia arriba.

El peso del cuerpo de masa M2.

Calculemos por separado P1 y P2

La tensión la obtenemos sustituyendo en la expresión:

La tensión de la cuerda la obtenemos sustituyendo en la expresión:

Docente: Roantri Y. Useche G.

II.- Señale 4 diferencias entre peso y masa

III.- Conceptos fundamentales de la Dinámica

Conceptos Definición o función

Diagrama de cuerpo libre

Fuerza de roce o fricción

Docente: Roantri Y. Useche G.

Tema Generador: Dinámica: Fuerza y leyes de la Dinámica

Actividad Completa 0,5Ptos

Resolver los siguientes ejercicios:

Docente: Roantri Y. Useche G.

Resolver los siguientes ejercicios:

También podría gustarte