1. La força, una interacció
Flashcards
- Què és una força?
- Una interacció que pot canviar l'estat de moviment d'un objecte.
- Quins elements defineixen una força com a magnitud vectorial?
- Mòdul, direcció, sentit i punt d'aplicació.
- Quina és la unitat de mesura de la força en el SI?
- El Newton (N).
- Defineix la força de la gravetat.
- La força amb què la Terra atrau els objectes.
Preguntes tipus test
- Quina és la unitat de mesura de la força en el Sistema Internacional (SI)?
- a) Joule (J)
- b) Watt (W)
- c) Newton (N)
- d) Pascal (Pa)
Resposta: c) Newton (N). La unitat de força en el Sistema Internacional és el Newton (N).
- Quina és la relació entre la massa d'un objecte i la seva inèrcia?
- a) A més massa, menys inèrcia
- b) La massa i la inèrcia són iguals
- c) A més massa, més inèrcia
- d) La massa no afecta la inèrcia
Resposta: c) A més massa, més inèrcia. Com més gran és la massa d'un cos, més gran és la seva resistència a canviar el seu estat de moviment, per tant, més gran és la seva inèrcia.
- Què estableix la primera llei de Newton o principi d'inèrcia?
- a) Un objecte en moviment sempre s'atura
- b) Un objecte en repòs es manté en repòs tret que hi actuï una força
- c) Un objecte en repòs es mou espontàniament
- d) Un objecte en moviment canvia de direcció constantment
Resposta: b) Un objecte en repòs es manté en repòs tret que hi actuï una força. La primera llei de Newton estableix que un objecte en repòs roman en repòs, o si està en moviment, roman en moviment amb una velocitat constant tret que una força externa actuï sobre ell.
2. Força de la gravetat
Flashcards
- Què és el pes d'un cos?
- La força amb què la Terra l'atrau.
- Quina és la unitat de mesura del pes?
- Newton (N).
- Què és la força normal?
- La força que una superfície exerceix sobre un objecte en contacte.
- Com es calcula el pes d'un objecte?
- P = m * g, on m és la massa i g és l'acceleració deguda a la gravetat.
Preguntes tipus test
- Quina és la unitat de mesura de la força en el Sistema Internacional (SI)?
- a) Joule (J)
- b) Watt (W)
- c) Newton (N)
- d) Pascal (Pa)
Resposta: c) Newton (N). La unitat de mesura de la força en el Sistema Internacional és el Newton (N).
- Què és el pes d'un cos?
- a) La massa del cos multiplicada per la seva velocitat.
- b) La força amb què la Terra atrau el cos.
- c) La resistència del cos a canviar el seu estat de moviment.
- d) La quantitat de matèria que conté el cos.
Resposta: b) La força amb què la Terra atrau el cos.. El pes d'un cos és la força amb què la Terra l'atrau, i es calcula com P = m * g, on m és la massa i g és l'acceleració deguda a la gravetat.
- Quin és el valor aproximat de l'acceleració deguda a la gravetat a la superfície de la Terra?
- a) 10 m/s²
- b) 9.8 m/s²
- c) 5 m/s²
- d) 1.6 m/s²
Resposta: b) 9.8 m/s². L'acceleració deguda a la gravetat a la superfície de la Terra és aproximadament 9.8 m/s².
3. El pes i la força gravitatòria
Flashcards
- Què és el pes?
- La força amb què la Terra atrau un cos.
- En què es mesura el pes en el SI?
- Newtons (N).
- Què és g en la fórmula P = m·g?
- L'acceleració gravitatòria (9,8 m/s²).
- De què depèn l'acceleració de la gravetat d'un objecte?
- De la massa de la Terra.
Preguntes tipus test
- Quina és la unitat de mesura del pes en el Sistema Internacional (SI)?
- a) Quilogram (kg)
- b) Newton (N)
- c) Metre (m)
- d) Segon (s)
Resposta: b) Newton (N). El pes, com a força, es mesura en Newtons (N) en el Sistema Internacional.
- Què és el pes d'un cos?
- a) La resistència d'un cos a canviar el seu estat de moviment.
- b) La força amb què la Terra atrau el cos.
- c) La quantitat de matèria que conté el cos.
- d) La força que exerceix un cos sobre una superfície.
Resposta: b) La força amb què la Terra atrau el cos.. El pes és la força gravitatòria que la Terra exerceix sobre un cos.
- De què depèn l'acceleració amb què cau un objecte a la Terra?
- a) De la massa de l'objecte.
- b) De la massa de la Terra.
- c) De la forma de l'objecte.
- d) De la velocitat inicial de l'objecte.
Resposta: b) De la massa de la Terra.. L'acceleració de la gravetat depèn de la massa de la Terra i de la distància al centre de la Terra.
4. Força elàstica i llei de Hooke
Flashcards
- Què estableix la llei de Hooke?
- La deformació d'una molla és directament proporcional a la força aplicada.
- Quina és la fórmula de la llei de Hooke?
- F = k · Δl
- Què representa 'k' en la llei de Hooke?
- La constant elàstica de la molla.
- Què és un dinamòmetre?
- Un aparell per mesurar forces.
Preguntes tipus test
- Segons la llei de Hooke, com és la deformació d'una molla en relació amb la força aplicada?
- a) Inversament proporcional
- b) Directament proporcional
- c) Exponencial
- d) Logarítmica
Resposta: b) Directament proporcional. La llei de Hooke estableix que la deformació d'una molla és directament proporcional a la força aplicada. Això significa que com més gran és la força, més gran és la deformació.
- Què representa 'k' en la fórmula de la llei de Hooke, F = k · Δl?
- a) La força aplicada a la molla
- b) L'allargament de la molla
- c) La constant elàstica de la molla
- d) L'àrea de la secció transversal de la molla
Resposta: c) La constant elàstica de la molla. 'k' representa la constant elàstica de la molla, que indica la rigidesa de la molla. Un valor més alt de 'k' significa que la molla és més rígida i requereix més força per deformar-la.
- Quin instrument s'utilitza per mesurar forces basant-se en el principi de la llei de Hooke?
- a) El termòmetre
- b) El baròmetre
- c) El dinamòmetre
- d) L'amperímetre
Resposta: c) El dinamòmetre. El dinamòmetre és un instrument que utilitza una molla per mesurar forces. La deformació de la molla és proporcional a la força aplicada, seguint la llei de Hooke.
5. Principis de Newton
Flashcards
- Què és la inèrcia?
- La resistència que oposa la matèria a canviar el seu estat de moviment.
- Enuncia la primera llei de Newton.
- Un objecte en repòs roman en repòs, i un objecte en moviment continua en moviment amb velocitat constant tret que actuï una força neta.
- Quina és la fórmula de la segona llei de Newton?
- F = m * a (Força = massa * acceleració)
- Què estableix la tercera llei de Newton?
- Per cada acció, hi ha una reacció igual i oposada.
Preguntes tipus test
- Quina de les següents afirmacions descriu millor la primera llei de Newton?
- a) Un objecte en repòs es manté en repòs tret que s'apliqui una força externa.
- b) La força resultant sobre un objecte és proporcional a la seva acceleració.
- c) Per cada acció, hi ha una reacció igual i oposada.
- d) La inèrcia d'un cos és independent de la seva massa.
Resposta: a) Un objecte en repòs es manté en repòs tret que s'apliqui una força externa.. La primera llei de Newton, o principi d'inèrcia, estableix que un objecte en repòs roman en repòs, o si està en moviment, roman en moviment rectilini uniforme, tret que una força externa actuï sobre ell.
- Segons la segona llei de Newton, com es relaciona la força amb l'acceleració i la massa?
- a) F = m / a
- b) F = m * a
- c) F = a / m
- d) F = m + a
Resposta: b) F = m * a. La segona llei de Newton estableix que la força és igual al producte de la massa per l'acceleració (F = m * a).
- Què implica la tercera llei de Newton?
- a) Les forces sempre actuen en la mateixa direcció.
- b) Les forces d'acció i reacció s'anul·len mútuament.
- c) Per cada acció, hi ha una reacció igual i oposada.
- d) Les forces només apareixen individualment.
Resposta: c) Per cada acció, hi ha una reacció igual i oposada.. La tercera llei de Newton estableix que per cada acció, hi ha una reacció igual i oposada. Aquestes forces actuen sobre cossos diferents i, per tant, no s'anul·len.
6. La força normal
Flashcards
- Defineix la força normal.
- És la força que una superfície exerceix sobre un objecte en contacte amb ella, perpendicular a la superfície.
- Quina llei de Newton explica l'existència de la força normal?
- La tercera llei de Newton (acció i reacció).
- En quina direcció actua la força normal?
- Perpendicular a la superfície de contacte.
- Com es compara la força normal amb el pes d'un objecte en una superfície horitzontal i en equilibri?
- Són iguals en magnitud i oposades en direcció.
Preguntes tipus test
- Quina llei de Newton explica per què la superfície exerceix una força igual i oposada sobre un cos que hi està a sobre?
- a) Primera llei de Newton (inèrcia)
- b) Segona llei de Newton (F = ma)
- c) Tercera llei de Newton (acció i reacció)
- d) Llei de Hooke
Resposta: c) Tercera llei de Newton (acció i reacció). La tercera llei de Newton, o principi d'acció i reacció, estableix que quan un cos exerceix una força sobre un altre, aquest últim respon amb una força igual en magnitud i direcció, però de sentit contrari. Això explica per què la superfície exerceix una força normal sobre l'objecte.
- En quina direcció actua la força normal respecte a la superfície de contacte?
- a) Paral·lela
- b) Tangencial
- c) Perpendicular
- d) En angle de 45 graus
Resposta: c) Perpendicular. La força normal és, per definició, sempre perpendicular a la superfície de contacte entre dos objectes. Aquesta perpendicularitat és clau per entendre com la força normal equilibra altres forces, com el pes.
- Si un objecte està en repòs sobre una superfície horitzontal, què podem dir sobre la magnitud de la força normal en comparació amb el pes de l'objecte?
- a) La força normal és més gran que el pes
- b) La força normal és més petita que el pes
- c) La força normal és igual al pes
- d) No hi ha relació entre la força normal i el pes
Resposta: c) La força normal és igual al pes. Quan un objecte està en repòs sobre una superfície horitzontal, la força normal equilibra exactament el pes de l'objecte. Això garanteix que l'objecte no s'acceleri verticalment.
7. Força de fregament
Flashcards
- Què és la força de fregament?
- Una força que s'oposa al moviment entre dues superfícies en contacte.
- De què depèn la força de fregament?
- Del coeficient de fregament i de la força normal.
- Quina és la fórmula per calcular la força de fregament?
- Ff = μ · N
- Què és el coeficient de fregament?
- Una mesura de la resistència al moviment entre dues superfícies.
Preguntes tipus test
- Quina és la principal característica de la força de fregament?
- a) Sempre afavoreix el moviment.
- b) Sempre s'oposa al moviment.
- c) No té cap efecte sobre el moviment.
- d) Només actua en superfícies llises.
Resposta: b) Sempre s'oposa al moviment.. La força de fregament sempre actua en direcció oposada al moviment, dissipant energia i reduint la velocitat.
- Quina és la relació entre la força de fregament (Ff), el coeficient de fregament (μ) i la força normal (N)?
- a) Ff = μ + N
- b) Ff = μ - N
- c) Ff = μ · N
- d) Ff = N / μ
Resposta: c) Ff = μ · N. La fórmula que relaciona aquestes variables és Ff = μ · N, on la força de fregament és igual al producte del coeficient de fregament per la força normal.
- En quin dels següents casos el coeficient de fregament seria més baix?
- a) Fregament entre acer i acer.
- b) Fregament entre acer i gel.
- c) Fregament entre metall i fusta.
- d) Fregament entre fusta i fusta.
Resposta: b) Fregament entre acer i gel.. El gel redueix significativament el fregament entre superfícies, per tant, el coeficient de fregament entre acer i gel serà el més baix.
8. Força de tensió
Flashcards
- Què és la força de tensió?
- La força que experimenten les cordes quan s'estiren en aplicar una força.
- En quines situacions es manifesta la força de tensió?
- Quan s'estira una corda amb un pes o quan s'aplica una força a una corda.
- Com afecta un pes més gran a la tensió d'una corda?
- Augmenta la tensió a la corda.
- Quina relació hi ha entre la tensió i el pes d'un objecte en equilibri suspès per una corda?
- La tensió és igual al pes de l'objecte.
Preguntes tipus test
- Què experimenten les cordes quan s'estiren en aplicar una força?
- a) Compressió
- b) Tensió
- c) Fricció
- d) Inèrcia
Resposta: b) Tensió. La tensió és la força que experimenten les cordes quan s'estiren a causa de l'aplicació d'una força.
- Quina és una situació comuna en la qual es manifesta la força de tensió?
- a) En prémer un botó
- b) En estirar una corda amb un pes
- c) En encendre un llum
- d) En obrir una porta
Resposta: b) En estirar una corda amb un pes. La força de tensió és evident quan s'estira una corda amb un pes, ja que la corda està subjecta a una força que la tensa.
- Què passa amb la força de tensió en una corda si augmenta el pes suspès?
- a) Disminueix
- b) Augmenta
- c) Es manté constant
- d) Desapareix
Resposta: b) Augmenta. Si augmenta el pes suspès, la força necessària per suportar-lo també augmenta, i per tant, la tensió en la corda augmenta.
9. Magnituds escalars i vectorials
Flashcards
- Què és una magnitud escalar?
- Una magnitud que es defineix completament amb un nombre i una unitat.
- Dóna un exemple de magnitud escalar.
- Temperatura, temps, massa.
- Què és una magnitud vectorial?
- Una magnitud que necessita mòdul, direcció i sentit per ser definida.
- Quins elements defineixen un vector?
- Mòdul, direcció i sentit.
Preguntes tipus test
- Quina de les següents opcions defineix millor una magnitud escalar?
- a) Una magnitud que només necessita un nombre i una unitat per ser definida.
- b) Una magnitud que necessita direcció i sentit per ser definida.
- c) Una magnitud que només necessita un punt d'aplicació per ser definida.
- d) Una magnitud que canvia amb el temps.
Resposta: a) Una magnitud que només necessita un nombre i una unitat per ser definida.. Les magnituds escalars es defineixen completament amb un nombre i una unitat, com la temperatura o el temps.
- Quina de les següents magnituds és un exemple de magnitud vectorial?
- a) Temperatura
- b) Temps
- c) Força
- d) Massa
Resposta: c) Força. La força és una magnitud vectorial perquè necessita mòdul, direcció i sentit per ser completament definida.
- Què indica la direcció d'un vector?
- a) La longitud del vector.
- b) La recta que conté el vector, indicant la seva inclinació.
- c) El punt on comença el vector.
- d) La força amb la que actua el vector.
Resposta: b) La recta que conté el vector, indicant la seva inclinació.. La direcció d'un vector és la recta que el conté i indica la seva inclinació respecte a un eix de referència.
10. Moviment rectilini uniforme (MRU)
Flashcards
- Què volen dir les sigles MRU?
- Moviment Rectilini Uniforme
- Quina és la principal característica del MRU pel que fa a la velocitat?
- La velocitat és constant.
- Com és la trajectòria en un MRU?
- Recta
- En un MRU, quant val l'acceleració?
- Zero
Preguntes tipus test
- Quina de les següents afirmacions descriu millor el moviment rectilini uniforme (MRU)?
- a) La velocitat varia constantment.
- b) L'acceleració és constant i diferent de zero.
- c) La velocitat és constant.
- d) La trajectòria és corba.
Resposta: c) La velocitat és constant.. En el MRU, la velocitat és constant tant en mòdul com en direcció, el que significa que no hi ha acceleració.
- Si un mòbil es mou amb MRU, quina de les següents gràfiques posició-temps (x-t) és la correcta?
- a) Una paràbola.
- b) Una línia horitzontal.
- c) Una línia recta.
- d) Una corba irregular.
Resposta: c) Una línia recta.. En un MRU, la gràfica posició-temps és una línia recta, ja que la posició canvia de manera uniforme amb el temps.
- Quina de les següents afirmacions és certa sobre la velocitat en un moviment rectilini uniforme (MRU)?
- a) La velocitat augmenta linealment amb el temps.
- b) La velocitat disminueix linealment amb el temps.
- c) La velocitat és constant.
- d) La velocitat és zero.
Resposta: c) La velocitat és constant.. En un MRU, la característica principal és que la velocitat es manté constant al llarg del temps, tant en magnitud com en direcció.
11. Posició i equació del moviment
Flashcards
- Què és l'equació del moviment?
- Una expressió que descriu la posició d'un mòbil en funció del temps.
- Què representa x0 en l'equació del moviment?
- La posició inicial del mòbil.
- Què representa 'v' en l'equació del moviment per a un MRU?
- La velocitat constant del mòbil.
- Com es calcula la posició d'un mòbil en un MRU si coneixem la posició inicial i la velocitat?
- Utilitzant l'equació x = x0 + vt.
Preguntes tipus test
- Quina equació s'utilitza per descriure la posició d'un mòbil en funció del temps?
- a) L'equació de la força
- b) L'equació del moviment
- c) L'equació de la velocitat
- d) L'equació de l'acceleració
Resposta: b) L'equació del moviment. L'equació del moviment és la que descriu la posició d'un mòbil en funció del temps, permetent saber on es troba en cada instant.
- Si un cos es mou seguint l'equació x(t) = 3t + 2, quina és la seva posició inicial?
- a) 0 metres
- b) 2 metres
- c) 3 metres
- d) 5 metres
Resposta: b) 2 metres. La posició inicial és el valor de x(t) quan t=0. Substituint t per 0 a l'equació, obtenim x(0) = 3(0) + 2 = 2 metres.
- Si un mòbil es mou amb MRU i la seva posició inicial és de 5 metres i la seva velocitat és de 2 m/s, quina serà la seva posició al cap de 3 segons?
- a) 6 metres
- b) 8 metres
- c) 11 metres
- d) 15 metres
Resposta: c) 11 metres. Utilitzant l'equació x = x0 + vt, on x0 = 5 m, v = 2 m/s i t = 3 s, obtenim x = 5 + 2(3) = 11 metres.
12. Acceleració
Flashcards
- Defineix acceleració.
- Magnitud vectorial que relaciona la variació de la velocitat d'un cos amb el temps invertit en aquesta variació.
- Quina és la unitat de mesura de l'acceleració en el Sistema Internacional (SI)?
- m/s² (metres per segon al quadrat)
- Què indica una acceleració de 0 m/s²?
- Que la velocitat del cos és constant (no canvia).
- Què és l'acceleració mitjana?
- El canvi de velocitat dividit pel temps transcorregut.
Preguntes tipus test
- Quina unitat del SI s'utilitza per mesurar l'acceleració?
- a) m/s
- b) m/s²
- c) N
- d) kg
Resposta: b) m/s². L'acceleració es mesura en metres per segon al quadrat (m/s²) al Sistema Internacional.
- Què és l'acceleració mitjana?
- a) La velocitat en un instant específic
- b) El canvi total de velocitat dividit pel temps transcorregut
- c) La força que actua sobre un objecte
- d) La distància recorreguda per un objecte
Resposta: b) El canvi total de velocitat dividit pel temps transcorregut. L'acceleració mitjana es defineix com el canvi total de velocitat dividit pel temps durant el qual es produeix aquest canvi.
- Què indica una acceleració negativa en el context del moviment?
- a) L'objecte està augmentant la seva velocitat.
- b) L'objecte està disminuint la seva velocitat.
- c) L'objecte es mou a velocitat constant.
- d) L'objecte està canviant de direcció.
Resposta: b) L'objecte està disminuint la seva velocitat.. Una acceleració negativa indica que la velocitat de l'objecte està disminuint amb el temps, és a dir, està frenant.
13. Característiques d'un MRUA
Flashcards
- Què vol dir MRUA?
- Moviment Rectilini Uniformement Accelerat.
- Com és la trajectòria en un MRUA?
- Una línia recta.
- Com varia la velocitat en un MRUA?
- De manera uniforme.
- Quin valor té l'acceleració en un MRUA?
- Constant i diferent de zero.
Preguntes tipus test
- Quina de les següents afirmacions descriu millor la trajectòria en un MRUA?
- a) Una corba irregular.
- b) Una línia recta.
- c) Un cercle perfecte.
- d) Una espiral.
Resposta: b) Una línia recta.. En un MRUA, la trajectòria sempre és una línia recta, ja que l'acceleració és constant i en la mateixa direcció.
- Què significa que l'acceleració sigui constant en un MRUA?
- a) La velocitat no canvia.
- b) La velocitat augmenta o disminueix de manera uniforme.
- c) La velocitat canvia de manera aleatòria.
- d) El mòbil es mou en cercles.
Resposta: b) La velocitat augmenta o disminueix de manera uniforme.. Una acceleració constant implica que la velocitat canvia de manera uniforme al llarg del temps, ja sigui augmentant o disminuint.
- Quina de les següents equacions representa la velocitat en funció del temps en un MRUA?
- a) x = x0 + v0*t
- b) v = v0 + a*t
- c) x = x0 + v0*t + 0.5*a*t^2
- d) v = constant
Resposta: b) v = v0 + a*t. L'equació v = v0 + a*t descriu com la velocitat (v) canvia linealment amb el temps (t) en funció de la velocitat inicial (v0) i l'acceleració constant (a).
14. Representació gràfica del MRUA
Flashcards
- Quina forma té la gràfica posició-temps (x-t) en un MRUA?
- Paràbola
- Quina forma té la gràfica velocitat-temps (v-t) en un MRUA?
- Línia recta amb pendent constant
- Quina forma té la gràfica acceleració-temps (a-t) en un MRUA?
- Línia horitzontal
- Què representa la pendent de la gràfica v-t?
- Acceleració
Preguntes tipus test
- Quina de les següents gràfiques representa correctament la posició en funció del temps (x-t) en un MRUA?
- a) Una línia recta horitzontal.
- b) Una línia recta amb pendent constant.
- c) Una paràbola.
- d) Una línia corba irregular.
Resposta: c) Una paràbola.. En un MRUA, la posició varia de manera no lineal amb el temps a causa de l'acceleració constant, resultant en una paràbola a la gràfica x-t.
- Quina de les següents afirmacions és correcta sobre la gràfica velocitat-temps (v-t) en un MRUA?
- a) És una línia horitzontal.
- b) És una línia recta amb pendent constant.
- c) És una paràbola.
- d) És una corba exponencial.
Resposta: b) És una línia recta amb pendent constant.. En un MRUA, la velocitat canvia uniformement amb el temps, el que es representa com una línia recta amb pendent constant a la gràfica v-t.
- Quina forma té la gràfica acceleració-temps (a-t) en un MRUA?
- a) Una línia horitzontal.
- b) Una línia recta amb pendent constant.
- c) Una paràbola.
- d) Una corba sinusoidal.
Resposta: a) Una línia horitzontal.. Com que l'acceleració és constant en un MRUA, la gràfica a-t és una línia horitzontal que indica un valor constant d'acceleració al llarg del temps.
15. Resum de fórmules
Flashcards
- Fórmula del desplaçament en MRU
- x = x0 + v (t - t0)
- Fórmula de la velocitat en MRUA
- v = v0 + a (t - t0)
- Fórmula de l'acceleració mitjana
- a = Δv / Δt
- Com es calcula el pes d'un cos?
- P = m · g
Preguntes tipus test
- Quina fórmula descriu el desplaçament en un MRU?
- a) x = x0 + v (t - t0)
- b) v = v0 + a (t - t0)
- c) x = x0 + v0 (t - t0) + ½ a (t - t0)2
- d) F = m * a
Resposta: a) x = x0 + v (t - t0). La fórmula x = x0 + v (t - t0) és la que defineix el desplaçament en un moviment rectilini uniforme (MRU), on la velocitat és constant.
- Quina magnitud física representa 'a' en la fórmula v = v0 + a (t - t0) en un MRUA?
- a) Acceleració
- b) Velocitat inicial
- c) Temps
- d) Desplaçament
Resposta: a) Acceleració. 'a' representa l'acceleració, que és constant en un moviment rectilini uniformement accelerat (MRUA).
- En la caiguda lliure, quina és la força que actua sobre un objecte?
- a) La tensió
- b) La força normal
- c) La gravetat
- d) El fregament
Resposta: c) La gravetat. La gravetat és la força que actua sobre un objecte en caiguda lliure, causant una acceleració constant cap al centre de la Terra.
I 90 flashcards i 60 preguntes més al document.
Text del document
1 LES FORCES 2 Sentit Mòdul Direcció 1. La força, una interacció 1.1 Les forces són vectors Mòdul o intensitat és la longitud del vector. Direcció és la recta que conté el vector. Indica la seva inclinació. Sentit, indicat per la fletxa. Punt d'aplicació, punt on comença el vector Una força és una magnitud vectorial. La seva unitat en el SI és el Newton (N) 3 1. La força, una interacció Força de la gravetat Força normal Força de fregament Força de tensió Força elàstica 4 Forces concurrents són aquelles les direccions de les quals es tallen en algun punt.
Mateixa direcció i sentit Mateixa direcció i sentits oposats El mòdul és la suma dels mòduls El mòdul és la diferència dels mòduls F1 = 6 N F2 = 5 N R = 11 N R = 2 N F2 = 4 N F1 = 6 N 4.1 Suma de forces concurrents amb la mateixa direcció FORÇA DE LA GRAVETAT 6 3.1 Pes P = m·g P Pes d'un cos El pes (P) d'un cos és la força amb que la Terra l'atrau. PER TANT EL PES ÉS UNA FORÇA! on g és l'atracció gravitatòria 9,8 m/s2 Tots els objectes cauen amb la mateixa acceleració, INDEPENDENTMENT DE LA SEVA MASSA, si NO hi ha fregament... això ja ho va demostrar amb un experiment mental i pràctica Gaileo Galilei fa més de 400 anys.
Mirem-ho: Camp gravitatori L'acceleració amb que cau al terra un objecte de massa m depèn de la massa de la Terra i NO de la de l'objecte. Per tant una pedra de 100 g cau amb la mateixa acceleració que una de 10 kg. Ambdues cauen al mateix temps si parteixen de la mateixa altura. Vídeo : Brian Cox visits the largest vacuum chamber 7 3.3 – L'acceleració de la gravetat Dues masses puntuals m1 , m2 , separades una distància r s'atrauen amb una força gravitatòria directament proporcional a les masses i inversament proporcional al quadrat de la distància que les separa. G= 6'67.
10-11 Nm2 kg-2 3.2 Força gravitatòria i pes Constant de gravitació universal (no és el mateix que g minúscula) 9 Dues masses puntuals M, m, separades una distància r s'atrauen amb una força gravitatòria directament proporcional a les masses i inversament proporcional al quadrat de la distància que les separa. G= 6'67. 10-11 Nm2 kg-2 RT = 6370 km MT = 5'98. 1024 kg 3.3 - Les forces i l'Univers …
ala Terra i a altres cossos del sistema solar Cos Massa (kg) Radi (m) g (m/s2 ) El vostre pes (m·g) Pes relatiu Venus 4,88 x 1024 6,06 x 106 PV /PT Terra 5,98 x 1024 6,36 x 106 9,81 1 Mart 6,42 x 1023 3,37 x 106 PM /PT Júpiter 1,90 x 1027 6,99 x 107 PJ /PT Sol 1,99 x 1030 6,95 x 108 PS /PT Driving on other planets? 3.3 – L'acceleració de la gravetat FORÇA ELÀSTICA 12 L'allargament de les molles és proporcional al pes que hi pengem. La llei de Hooke diu que quan s' aplica una força a una molla, li provoca una deformació directament proporcional al valor d'aquesta força.
4.1 Llei de Hooke F = k l 13 4.2 El dinamòmetre Dinamòmetre, aparell per mesurar forces PRINCIPIS DE NEWTON 15 «Quan la força resultant que actua sobre un cos és zero, la seva velocitat no varia: si estava en repòs, continua en repòs; i si estava en moviment, seguirà movent-se amb MRU». Quan el cotxe arrenca, et quedes enganxa't en el seient, ja que tendeixes a seguir en repòs. Quan el cotxe frena, et desplaces cap a davant, ja que tendeixes a estar en moviment. 5.1 Primera llei de Newton o el principi d'inèrcia La inèrcia és la resistència que oposa la matèria a canviar el seu estat de moviment, tant en el mòdul com en la direcció de la seva velocitat.
La inèrcia d'un cos va associada a la seva massa: com més gran la massa d'un cos, més gran la seva resistència a canviar el seu estat de moviment. 16 «Quan sobre un cos actua una força (CAUSA), li provoca una acceleració (EFECTE) de la mateixa direcció i sentit que la força, de manera que: F = m a Si sobre el cos actua més d'una força, el principi s'expressa així: F = FR = m a Pes m a F 5.2 Segona llei de Newton o el principi fonamental de la dinàmica Segona llei de Newton FR = m ·a Tercera llei de Newton o el principi d'acció - reacció «Quan un cos exerceix sobre un altre una força anomenada acció, el segon respon sobre el primer amb una força igual i de sentit contrari anomenada reacció».
Les forces apareixen per parelles (interacció). No s'anul·len perquè actuen sobre cossos diferents 18 Per què quan tirem una pilota contra una paret rebota? Solució: En picar la pilota contra la paret (acció) aquesta respon amb una força igual i de sentit contrari (reacció) que la fa rebotar. Tercera llei de Newton o el principi d'acció - reacció 19 Per què quan disparem amb una escopeta es produeix un retrocés de l'arma? Solució: La bala, impulsada pels gasos cap endavant (acció) genera una força igual i de sentit contrari (reacció) que fa que l'arma faci una força cap enrere sobre l'espatlla del que dispara.
Tercera llei de Newton o el principi d'acció - reacció FORÇA NORMAL 21 La força normal Quan un cos està damunt d'una superfície, fa una força sobre ella a conseqüència del pes. Per la 3ª llei de Newton, la superfície fa una força igual però de sentit contrari sobre el cos, que anomenem força normal La força normal Quan un cos està damunt d'una superfície, fa una força sobre ella a conseqüència del pes. Per la 3ª llei de Newton, la superfície fa una força igual però de sentit contrari sobre el cos, que anomenem força normal La força normal és sempre perpendicular a la superfície! FORÇA DE FREGAMENT 24 El fregament és una força que SEMPRE s'oposa al moviment !!!
P N Fmotor Ff Ff = μ · N Força de fregament Fmotor -Ff = m · a El fregament és una força que SEMPRE s'oposa al moviment !!! Força de fregament. Problemes 1. Per arrossegar per terra un moble d'una habitació s'aplica una força de 24 N. Si la força de fregament val 10 N, calcula l'acceleració que adquireix el moble si la seva massa és de 40 kg. Dibuixa i representa les forces. . FORÇA DE TENSIÓ 27 La tensió Força que experimenten les cordes quan s'estiren en aplicar una força, com per exemple un pes. 1 1- EL MOVIMENT Física 4t ESO. 2 Un vector és un segment orientat. A més d' indicar una quantitat (el mòdul), cal precisar la seva direcció i sentit.
Sentit Mòdul Direcció Magnituds escalars i vectorials · Mòdul és la longitud del vector. · Direcció és la recta que conté el vector. Indica la seva inclinació. · Sentit, indicat per la fletxa. · Punt d'aplicació, punt on comença el vector Magnituds escalars: són les que es defineixen completament amb un nombre i una unitat. Ex: temperatura, temps... Magnituds vectorials 3 Moviment rectilini uniforme (MRU) 1.- Característiques d'un MRU X0 X És un moviment en el que es manté constant el mòdul, la direcció i el sentit de la velocitat.
La trajectòria és recta i la velocitat és constant (en mòdul i direcció) Com que es mou a velocitat constant, recorre la mateixa distància en el mateix interval de temps. En aquest cas 20 metres cada 5 segons. La seva velocitat serà : 4 2.- Càlcul de la posició Equacions del moviment rectilini uniforme x= x0 + v (t - t0 ) x= desplaçament, x0 = posició inicial x= x0 + v t Quan to =0 Cada segon que passa recorre 4 metres. Al cap de 5 segons haurà viatjat 20 metres; al cap de 10 segons, 40 metres; i al cap d'una hora (3600 segons)...
Δx= v · t = 4 m/s ·3600 s = 14400 m = 14'4 km Δx= v · t 5 Un mòbil surt d' un punt situat a una distància de dos metres respecte l' origen de coordenades i porta una velocitat constant de 5 m/s. x = x0 + v t x = 2 + 5t La gràfica x-t és una línia recta que talla a l'eix d'ordenades en la posició inicial (x0 ). 3.- Representació gràfica posició-temps (x/t) 6 3.- Posició i equació del moviment La posició d'un mòbil canvia amb el temps. Per saber la posició exacta d'un cos en cada instant , fem servir l'equació del moviment. Exemple: Un cos es mou durant 4s seguint un moviment rectilini d'acord amb l'equació: x(t) = 2 t + 4 Quina posició ocupa per t=0, t=1 i t=4 s?
t: Temps (s) x(t): posició (m) 0 4 1 6 4 12 7 Un mòbil surt d' un punt situat a una distància de dos metres respecte l' origen de coordenades i porta una velocitat constant de 5 m/s. La gràfica v-t és una línia horitzontal, paral·lela a l'eix de abscisses, que talla a l'eix d'ordenades en el valor de la velocitat del mòbil. 4.- Representació gràfica velocitat-temps (v/t) Com seria la gràfica acceleració-temps en un MRU? 8 5.4.- Representació gràfica velocitat-temps (v/t) Simulació 9 5.4.- Representació gràfica velocitat-temps (v/t) 0 40 20 60 time (minutes) 5 10 10 30 50 Distance (miles) Walk to the train station. Wait for the train at the station. Get the train to Bolton train station.
Wait for the bus at the bus depot. Get the bus to school. Go all the way back home in something faster than a train! 10 Acceleració L'acceleració és una magnitud vectorial que relaciona la variació de la velocitat d'un cos amb el temps invertit en aquesta variació. Unitats SI: (m/s2 ) Acceleració: 1'5 m/s2 la velocitat varia 1'5 m/s cada segon v>0 a<0 v<0 Acceleració mitjana: Acceleració instantània: la que té en un instant determinat. 11 Característiques d'un MRUA La trajectòria és una línia recta. La velocitat varia de manera uniforme.
L'acceleració és constant i de valor diferent de zero El moviment rectilini uniformement accelerat (MRUA) és un moviment on la trajectòria és una línia recta i l' acceleració és constant. 12 Característiques d'un MRUA Hi ha 3 fórmules fonamentals de la cinemàtica que hem de saber de memòria: Equació de moviment: Equació de velocitat: 13 Càlcul de la velocitat: v = v0 + a (t - t0 ) v = v0 + a t Quan to =0 Equació de velocitat 14 Un mòbil es mou en línia recta des d' un punt situat a 2 metres de l'origen amb una velocitat inicial de 3 m/s i una acceleració constant de 2 m/s2 .
x = x0 + v0 t + 1/2 at2 x = 2 + 3 t + t2 Representació gràfica del MRUA: posició-temps (x/t) Gràfica x-t: 15 Gràfica v-t: v = 3 + 2 t v = v0 + at Representació gràfica del MRUA: velocitat-temps (v/t) 16 Representació gràfica del MRUA: acceleració-temps (a/t) La representació gràfica de l'acceleració en relació amb el temps en un MRUA sempre correspon a una línia horitzontal paral·lela a l'eix d'abscisses. Gràfica a-t: 17 Representació gràfica del MRUA 18 6.1.- Característiques d'un MRUA 19 6.1.- Característiques d'un MRUA Descriu el moviment de cada tram en el cas d'aquests dos mòbils!
20 Resum de fórmules x= x0 + v (t - t0 ) Desplaçament MRU x = x0 + v0 (t t0 ) + a (t t0 )2 v = v0 + a (t - t0 ) y = y0 + v0 t - 9'8 t 2 v= vo - 9'8 t Acceleració MRUA MRUA. Caiguda lliure 9