Estudi de les Forces

Presentació sobre les forces, la seva naturalesa vectorial, les lleis de Newton i forces d'especial interès, incloent exemples pràctics i simulacions interactives.

Física · Selectivitat (PAU Catalunya)

27 pàgines · 5 temes · 47 flashcards · 31 preguntes tipus test

Índex

  1. Naturalesa vectorial de les forces · p. 2-5
  2. Lleis de Newton · p. 6-12
  3. Forces d'especial interès · p. 13-21
  4. Exemple de càlcul de forces · p. 22-25
  5. Simulacions interactives de forces · p. 26-27

Naturalesa vectorial de les forces

Flashcards

Quins tres elements defineixen una força com a magnitud vectorial?
El mòdul, la direcció i el sentit.
Què representa el mòdul d'un vector?
La longitud del segment.
Com es defineix la direcció d'un vector?
La recta que el conté.
Què indica el sentit d'un vector?
La punta de la fletxa.

Preguntes tipus test

  1. Quina de les següents NO és una característica essencial que defineix una força com a magnitud vectorial?
    • a) Mòdul
    • b) Direcció
    • c) Sentit
    • d) Massa

    Resposta: d) Massa. Les forces són magnituds vectorials i, per tant, es defineixen per un mòdul, una direcció i un sentit. La massa és una propietat intrínseca d'un objecte, però no és una característica que defineixi la força com a vector.

  2. Què representa el mòdul d'un vector en el context de les forces?
    • a) Longitud del segment
    • b) Recta que el conté
    • c) Punta de la fletxa
    • d) Punt d'origen

    Resposta: a) Longitud del segment. El mòdul d'un vector es defineix com la longitud del segment que el representa, indicant la magnitud de la força.

  3. Si un vector en dues dimensions s'escriu com a = ax^ı + ay^ȷ, què representen ^ı i ^ȷ?
    • a) Components escalars
    • b) Vectors de posició
    • c) Vectors unitaris
    • d) Magnituds escalars

    Resposta: c) Vectors unitaris. En dues dimensions, un vector es pot escriure com a = ax^ı + ay^ȷ, on ^ı i ^ȷ són vectors unitaris que indiquen les direccions dels eixos x i y, respectivament.

Lleis de Newton

Flashcards

Què són les forces en el context de la física?
Les forces són magnituds vectorials, definides per un mòdul, una direcció i un sentit.
Quina és la unitat de mesura de la força en el Sistema Internacional (SI)?
El Newton (N).
Com es calcula el mòdul d'un vector en dues dimensions (ax, ay)?
El mòdul d'un vector es calcula utilitzant el teorema de Pitàgores: a = √ (ax² + ay²).
Què afirma la 1a llei de Newton?
La primera llei de Newton, o llei de la inèrcia, estableix que tot cos preserva el seu estat de repòs o moviment rectilini uniforme llevat que hi actuï una força neta.

Preguntes tipus test

  1. Quin dels següents NO és un element que defineix una força com a magnitud vectorial?
    • a) Mòdul
    • b) Color
    • c) Direcció
    • d) Sentit

    Resposta: b) Color. Les forces són magnituds vectorials que es defineixen per un mòdul, una direcció i un sentit. El color no és una característica física que defineixi un vector de força.

  2. Què estableix la 2a llei de Newton (llei fonamental de la dinàmica)?
    • a) Tot cos preserva el seu estat de repòs o MRU.
    • b) Per a tota acció hi ha una reacció igual i oposada.
    • c) El canvi de moviment és proporcional a la força exercida.
    • d) La força de fregament és independent de la normal.

    Resposta: c) El canvi de moviment és proporcional a la força exercida.. La segona llei de Newton, o llei fonamental de la dinàmica, estableix que el canvi de moviment és directament proporcional a la força neta exercida i es produeix en la direcció d'aquesta força. Les altres opcions corresponen a la primera llei, la tercera llei o una afirmació incorrecta sobre el fregament.

  3. Com es calcula el pes (P) d'un objecte?
    • a) P = F / a
    • b) P = μN
    • c) P = mg
    • d) P = mv²/R

    Resposta: c) P = mg. El pes (P) d'un objecte es calcula com el producte de la seva massa (m) per l'acceleració de la gravetat (g), és a dir, P = mg. Les altres opcions són fórmules per a altres conceptes físics.

Forces d'especial interès

Flashcards

Què és el pes i com es calcula?
El pes és la força amb què la Terra atrau un objecte, calculada com P = mg, on 'm' és la massa i 'g' és l'acceleració de la gravetat.
En quina direcció actua sempre la força de pes?
El pes sempre es dirigeix cap al centre de la Terra (cap avall en la majoria dels casos).
Què és la força normal?
La força normal, també anomenada força de reacció, és la força que exerceix una superfície sobre un cos recolzat sobre ella.
Quines són les característiques de la força normal respecte a la força del cos sobre la superfície?
La força normal té la mateixa magnitud i direcció que la força exercida pel cos sobre la superfície, però de sentit contrari.

Preguntes tipus test

  1. Quina de les següents forces sempre es dirigeix cap al centre de la Terra?
    • a) Pes
    • b) Fregament
    • c) Normal
    • d) Centrípeta

    Resposta: a) Pes. El pes és la força d'atracció gravitatòria exercida per la Terra sobre un objecte. És la força que el mou cap al seu centre.

  2. Quina és la fórmula correcta per calcular el pes d'un objecte?
    • a) P = m/g
    • b) P = m + g
    • c) P = mg
    • d) P = m - g

    Resposta: c) P = mg. La fórmula per calcular el pes d'un objecte és P = mg, on 'm' és la massa de l'objecte i 'g' és l'acceleració de la gravetat.

  3. Quina força s'oposa sempre al moviment relatiu entre dues superfícies en contacte?
    • a) Força normal
    • b) Força de fregament
    • c) Força centrípeta
    • d) Pes

    Resposta: b) Força de fregament. La força de fregament és la que s'oposa al moviment relatiu entre dues superfícies en contacte, intentant impedir o frenar aquest moviment.

Exemple de càlcul de forces

Flashcards

Define el concepto de libertad individual.
Es el derecho de los individuos a vivir libres de interferencias y limitaciones por parte del gobierno o de otros individuos, a menos que dichas interferencias estén justificadas por el interés público y respeten los principios de legalidad y proporcionalidad.
Qué son los derechos humanos?
Son los derechos fundamentales que poseemos por el simple hecho de ser personas, inherentes a nuestra dignidad humana. Incluyen derechos civiles, políticos, económicos, sociales y culturales.
Cómo se relacionan la libertad individual y los derechos humanos?
La libertad individual se relaciona con la autonomía y la capacidad de elección de cada persona, mientras que los derechos humanos son el marco legal y ético que protege y garantiza esa libertad, asegurando que no sea vulnerada.
Qué significa que la libertad individual debe ser ejercida dentro de los límites de la ley y el respeto a los derechos de los demás?
Implica que cualquier restricción a la libertad individual debe estar claramente establecida por ley, ser necesaria para proteger un interés legítimo (como la seguridad pública o los derechos de otros) y ser proporcional al objetivo perseguido.

Preguntes tipus test

  1. Cuál de las siguientes definiciones describe mejor el concepto de libertad individual?
    • a) La capacidad de hacer cualquier cosa que se desee sin consecuencias.
    • b) La autonomía de los individuos para actuar y decidir sin injerencias, respetando los derechos ajenos y la ley.
    • c) El derecho a ignorar las leyes si se considera que limitan la expresión personal.
    • d) La ausencia total de normas y regulaciones en la sociedad.

    Resposta: b) La autonomía de los individuos para actuar y decidir sin injerencias, respetando los derechos ajenos y la ley.. La libertad individual se refiere a la autonomía de las personas para actuar y tomar decisiones sin interferencias indebidas, siempre dentro de los límites legales y respetando los derechos de los demás. La opción 'a' es demasiado restrictiva, la 'c' es incorrecta al no mencionar los límites, y la 'd' confunde libertad con ausencia total de normas.

  2. Qué característica fundamental define a los derechos humanos?
    • a) Son privilegios otorgados por los gobiernos a sus ciudadanos.
    • b) Son derechos que varían significativamente según la cultura y la religión de cada país.
    • c) Son derechos inherentes a todas las personas por el simple hecho de ser humanos, universales e inalienables.
    • d) Son normas éticas que no tienen carácter legal vinculante.

    Resposta: c) Son derechos inherentes a todas las personas por el simple hecho de ser humanos, universales e inalienables.. Los derechos humanos son intrínsecos a la dignidad humana y son universales, no dependen de la nacionalidad, raza o género. Las opciones 'a', 'b' y 'd' presentan limitaciones o dependencias que contradicen la naturaleza universal e inherente de los derechos humanos.

  3. Cómo se interrelacionan la libertad individual y los derechos humanos?
    • a) Los derechos humanos son el marco que protege y garantiza el ejercicio de la libertad individual.
    • b) La libertad individual es una limitación impuesta por los derechos humanos.
    • c) No existe una relación directa entre la libertad individual y los derechos humanos.
    • d) La libertad individual es un subconjunto de los derechos económicos y sociales.

    Resposta: a) Los derechos humanos son el marco que protege y garantiza el ejercicio de la libertad individual.. La relación es que los derechos humanos actúan como el marco protector que asegura el ejercicio de la libertad individual. Sin derechos humanos que la garanticen, la libertad individual podría ser fácilmente vulnerada. La opción 'b' es incorrecta porque los derechos humanos no restringen la libertad, sino que la protegen. La 'c' es vaga y la 'd' invierte la relación lógica.

Simulacions interactives de forces

Flashcards

Quina és la naturalesa de les forces segons el text?
Les forces són magnituds vectorials, definides per un vector que especifica el seu mòdul, direcció i sentit.
Com es calcula el mòdul d'un vector en dues dimensions si coneixem les seves components ax i ay?
El mòdul d'un vector en dues dimensions (a) es calcula com la arrel quadrada de la suma dels quadrats de les seves components: |a| = √(ax² + ay²).
Com se sumen dos vectors analíticament?
Analíticament, la suma de vectors es fa component a component: a + b = (ax + bx)î + (ay + by)ĵ.
Què enuncia la primera llei de Newton?
La primera llei de Newton, o llei de la inèrcia, estableix que tot cos preserva el seu estat de repòs o moviment rectilini uniforme llevat que hi actuï una força neta.

Preguntes tipus test

  1. Quina característica fonamental defineix les forces segons el text?
    • a) Són magnituds escalars, definides només per un valor numèric.
    • b) Són magnituds vectorials, definides per mòdul, direcció i sentit.
    • c) Són magnituds que només tenen mòdul i direcció.
    • d) Són magnituds definides únicament per la seva intensitat.

    Resposta: b) Són magnituds vectorials, definides per mòdul, direcció i sentit.. Les forces són magnituds vectorials, la qual cosa significa que requereixen mòdul, direcció i sentit per ser completament definides.

  2. Quina de les lleis de Newton relaciona directament la força neta aplicada a un objecte amb la seva acceleració?
    • a) La llei de la inèrcia.
    • b) La llei de l'acció-reacció.
    • c) La llei fonamental de la dinàmica.
    • d) La llei de conservació de l'energia.

    Resposta: c) La llei fonamental de la dinàmica.. La segona llei de Newton estableix la relació F = ma, on F és la força neta, m és la massa i a és l'acceleració. Per tant, si coneixem la força i la massa, podem calcular l'acceleració (a = F/m).

  3. Quina és la unitat de mesura de la força en el Sistema Internacional (SI)?
    • a) Newton (N).
    • b) Joule (J).
    • c) Watt (W).
    • d) Pascal (Pa).

    Resposta: a) Newton (N).. La unitat de força en el Sistema Internacional (SI) és el Newton (N), definit com 1 kg·m/s².

I 27 flashcards i 16 preguntes més al document.

Text del document

Forces Naturalesa vectorial de les forces Lleis de Newton Forces d'especial interès Exemple Simulació Descarrega aquestes diapositivas en format PDF Naturalesa vectorial de les forces Les forces són magnituds vectorials, això significa que queden definides per un vector, del qual cal definir el seu: Mòdul Longitud del segment. Direcció Recta que ho conté. Sentit Donada per la punta de la fletxa. En dues dimensions, un vector es pot escriure com , on i són vectors unitaris (mòdul = 1) a = ax^ı + ay^ȷ^ı^ȷ al llarg dels eixos i . El mòdul de , , es calcula x y a "a " com (teorema de Pitàgores) .

"a " = a2 x + a2 y Suma o resta de vectors Gràficament, dibuixant un vector a continuació de l'altre i unint l'origen amb el punt final: O analíticament, component a component: a + b = (ax + bx)^ı + (ay + by)^ȷ Pots practicar la suma de vectors amb la següent simulació: Adición de Vectores Explorar 2D Laboratorio Ecuaciones Explorar 1D Lleis de Newton 1a llei (llei de la inèrcia) 2a llei (llei fonamental de la dinàmica) 3a llei (llei de l'acció-reacció) (continua cap avall) Us recomanem passar-vos per la secció d' per fer una Història de la Ciència ullada a la biografia i principals contribucions científiques de l'Isaac Newton en format pòster i tríptic.

1a llei (llei de la inèrcia) Tot cos preserva el seu estat de repòs o moviment rectilini uniforme llevat que hi actuï una força. 2a llei (llei fonamental de la dinàmica) El canvi de moviment és proporcional a la força exercida i es fa en la direcció de la línia recta en què s'exerceix la força. Matemàticament, s'escriu com F = ma (l'acceleració és proporcional a la força neta) Al SI la força es mesura en Newton (N): . 1 N = 1 kg m s 2 3a llei (llei de l'acció-reacció) Per a tota acció sempre hi ha una reacció igual i oposada. Si un cos A exerceix una força sobre un altre cos B, aquest exercirà sobre A una força igual i de sentit contrari ( F AB = F BA ).

Forces d'especial interés Pes P Normal N Fregament fr Centrípeta fc (continua cap avall) Pe s P El pes és la força amb què la Terra atrau un objecte. Es calcula com: P = mg , on és la massa de l'objecte i és l'acceleració de la gravetat. m g Sempre es dirigeix cap al centre de la Terra (cap avall en la majoria dels casos). Nor mal N També anomenada força de reacció, es defineix com la força que exerceix una superfície sobre un cos recolzat sobre ella. És de la mateixa magnitud i direcció, però de sentit contrari a la força exercida pel cos sobre la superfície. Força normal en a) una superfície horitzontal, b) un pla inclinat i c) una superfície vertical.

Frega ment fr La força de fregament és la força que existeix entre dues superfícies en contacte, oposant-se sempre al moviment relatiu entre ambdues superfícies. La força de fregament és proporcional a la n or m al : N fr = μN, on és el coeficient de fregament μ Força de fregament en a) una superfície horitzontal, b) un pla inclinat i c) una superfície vertical. Pots aprendre més sobre la naturalesa del fregament amb aquesta simulació: Química Física Fricción Pràctica virtual Centrí peta fc Es diu força centrípeta a la força o component de la força que actua sobre un objecte en moviment sobre una trajectòria curvilínia i que està dirigida cap al centre de curvatura de la trajectòria.

El seu mòdul es calcula a partir de l'acceleració centrípeta, fent ús de la 2a llei de Newton: fc = mac = m v2 R=mv2 R Exemple «Un cos baixa per un pla inclinat amb un coeficient de 30 fregament .

Calcula la velocitat que portarà i l'espai μ = 0.2 recorregut al cap de , si inicialment estava en repòs.» 5 s El primer que fem és un dibuix representant la situació: Les forces que actuen són: P = Px^ı Py^ȷ Pes , on: Px = mg sin α = 9.8m sin 30 = 4.9m N Py = mg cos α = 9.8m cos 30 = 4.9 3m N Normal N = N^ȷ Força de fregament fr = μN^ı = 0.2N^ı N Escrivim la 2a llei de Newton per a cada component: Component x fr Px = ma Component y N Py = 0 (1) (2) Aïllant de (2) i substituint a (1), N = Py = 4.9 3m emprant que i que : fr = 0.2N Px = 4.9m 0.2 4.9 3m 4.9m = ma a = 3.2 m/s2 a = 3.2^ı m/s2 La velocitat que portarà als la calculem amb l'equació 5 s de la velocitat v = v0 + at = 0 3.2 5 = 16.0 m/s v = 16.0^ı m/s Per a l'espai recorregut podem utilitzar l'equació del moviment: Δx = "x x0" = v0 t + 1 2at2 = 0 1 2 3.2 52 = 40.0 Simulació Fuerzas y Movimiento: Intro Movimiento Fricción AceleraciónFuerza neta

Més apunts de Física

Exàmens, temes i apunts de Física

Exámenes oficiales en PDF y soluciones: examenselectivitat.cat