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Jueves 28 de Marzo de 2024 |
 

Fuerzas de inercia.

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Aceleración, fuerza y trabajo. Informe completo.

Agregado: 23 de JULIO de 2003 (Por Michel Mosse) | Palabras: 379 | Votar |
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Categoría: Apuntes y Monografías > Física >
Material educativo de Alipso relacionado con Fuerzas inercia
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  • Examen previo fisica- 3er año. Sistemas de fuerzas- aceleracion-:
  • Unificación de las 4 Fuerzas Fundamentales de la Física: Unificación de las 4 Fuerzas Fundamentales de la Física

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    Fuerzas de Inercia

     

        Las leyes de Newton sólo son válidas en los sistemas de referencia inerciales (S.R.I.). Cuando la aceleración de una partícula se mide respecto de un sistema acelerado respecto de un S.R.I., la fuerza total ya no es igual a la masa por la aceleración. Sin embargo, en un sistema acelerado podemos utilizar la 2ª ley de Newton  si introducimos las fuerzas de inercia (¿fuerzas ficticias?) que dependen de la aceleración del sistema de referencia. Estas fuerzas no son ejercidas por ninguna otra partícula ( no obedecen por tanto a la 3ª ley de Newton) , son introducidas para que la ecuación  sea válida cuando la aceleración  se mida respecto a un sistema de referencia no inercial.

        Consideremos un camión moviéndose en línea recta con una aceleración constante respecto a la carretera, que podemos suponer S.R.I.. Si se deja caer un objeto dentro del camión, para el observador situado en la carretera O.I. el objeto cae verticalmente con la aceleración , sin embargo, para un observador situado en el interior del camión (O.N.I.), el objeto posee aceleración horizontal y otra vertical .  La segunda ley de Newton en el sistema de referencia del camión puede utilizarse introduciendo la fuerza de inercia .

        

    Ejemplo:
        Estudiemos, ahora, un objeto que cuelga de una cuerda del techo del camión. El diagrama de fuerzas que actúan desde el punto de vista del O.N.I. y O.I. puede verse en la figura. La componente vertical de la tensión es igual al peso para cada uno de los observadores. Sin embargo, desde el punto de vista del O.I, la componente horizontal de la tensión es la que acelera hacia la derecha al objeto. En el sistema de referencia del camión (S.R.N.I.) el objeto está en reposo, y la componente horizontal de la tensión se ve equilibrada por la fuerza de inercia .
     
        Resumiendo: El observador no inercial mide una fuerza diferente de la que mide el observador inercial.
        El observador no inercial añade a las fuerzas "reales" que actúan sobre la partícula otra fuerza (fuerza de inercia)  que viene dada por :

    Recordar que:

            • Lleva la dirección de la aceleración del observador.
            • Sentido contrario a la del observador.
            • Módulo: masa de la partícula por la acelerción del observador.


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