Peso 2

27

description

 

Transcript of Peso 2

Page 1: Peso 2
Page 2: Peso 2
Page 3: Peso 2

PesoSe denomina peso de un cuerpo a la fuerza que ejerce sobre dicho cuerpo la gravedad de un objeto masivo, normalmente la Tierra.

Page 4: Peso 2

El peso de un cuerpo es la fuerza que experimenta debido ala aceleración de la gravedad.

Su dirección es vertical y su dirección es hacia el centro de la tierra.

G= GRAVEDAD P= PESO

P=m . g

Page 5: Peso 2

Como ya estudiamos en los textos anteriores, la superficie de la tierra, los cuerpos experimentan la aceleración de la gravedad ( g ); En consecuencia de la segunda ley de newton entonces también experimentan una fuerza como lo es el peso ( P )

Esta fuerza P es un vector que tiene la misma dirección que la aceleración g, o sea vertical además la fuerza p tiene el mismo sentido que la aceleración g o sea hacia el centro de la tierra.

Page 6: Peso 2

Dado que la intensidad de la gravedad varía según la posición —en los polos es igual a 9,83 m/s², en la línea ecuatorial es igual a 9,79 m/s² y en latitud de 45° es igual a 9.8 m/s²— el peso depende de la ubicación. Si no se especifica lo contrario, se entiende que se trata del peso provocado por una intensidad de la gravedad definida como normal, de valor 9,81 m/s².

Page 7: Peso 2

El peso se mide con un dinamómetro y su unidad se expresa en newton (N). El dinamómetro está formado por un resorte con un extremo libre y posee una escala graduada en unidades de peso.

Para saber el peso de un objeto sólo se debe colgar del extremo libre del resorte, el que se estirará; mientras más se estire, más pesado es el objeto.

Page 8: Peso 2

A diferencia de la masa, el peso depende de la posición relativa del objeto o de su distancia a la Tierra, y de la aceleración con que se mueve. También depende del planeta u otro cuerpo masivo que actúa sobre el objeto. En las proximidades de la Tierra, y mientras no haya una causa que lo impida, todos los objetos caen animados de una aceleración de la gravedad, g, por lo que están sometidos a una fuerza constante, que es el peso. Los objetos diferentes son atraídos por fuerzas gravitatorias de magnitud distinta. La fuerza gravitatoria que actúa sobre un objeto de masa m se puede expresar matemáticamente por la expresión:

Page 9: Peso 2

donde:P = peso m = masa g = aceleración de la gravedad (aproximadamente 9,8 metros por segundo) No se debe confundir el peso con la masa ya que, según la ecuación expresada en la parte superior, la masa es igual:

Page 10: Peso 2

El peso (m�g)

El peso es la fuerza de atracción gravitatoria que ejerce la Tierra sobre los cuerpos que hay sobre ella. En la mayoria de los casos se puede suponer que tiene un valor constante e igual al producto de la masa, m, del cuerpo por la aceleracion de la gravedad, g, cuyo valor es 9.8 m/s2 y esta dirigida siempre hacia el suelo.

Page 11: Peso 2

En la figura de la derecha aparecen algunos ejemplos que muestran hacia donde esta dirigido el peso en diferentes situaciones: un cuerpo apoyado sobre el suelo y un cuerpo que se mueve por un plano inclinado. El peso siempre esta dirigido hacia el suelo.

Page 12: Peso 2

La NormalCuando un cuerpo est� apoyado sobre una superficie ejerce una fuerza sobre ella cuya direcci�n es perpendicular a la de la superficie

De acuerdo con la Tercera ley de Newton, la superficie debe ejercer sobre el cuerpo una fuerza de la misma magnitud y direcci n, pero �de sentido contrario. Esta fuerza es la que denominamos Normal y la representamos con N.

Page 13: Peso 2

En la figura de la izquierda se muestra hacia donde esta dirigida la fuerza normal en los dos ejemplos que aparecían en la figura anterior para el peso. Como ya hemos dicho, siempre es perpendicular a la superficie de contacto y esta dirigida hacia arriba, es decir, hacia fuera de la superficie de contacto.

Page 14: Peso 2

Peso específico

El peso específico de una sustancia se define como el peso por unidad de volumen. Se calcula al dividir el peso de la sustancia entre el volumen que esta ocupa. En el sistema métrico decimal, se mide en kilopondios por metro cúbico (kp/m³). En el Sistema Internacional de Unidades, en newton por metro cúbico (N/m³).

Page 15: Peso 2

donde:Pe = peso especifico W = es el peso de la sustancia V = es el volumen que la sustancia ocupa

= es la densidad de la sustancia g = es la gravedad

Es una propiedad física de la materia, regularmente se aplica a sustancias o fluidos y su uso es muy amplio

dentro de la Física.Como bajo la gravedad de la Tierra el kilopondio

equivale, desde el punto de vista numérico, al kilogramo, esta magnitud tiene el mismo valor que su

densidad expresada en (kg/m³).

Page 16: Peso 2

Es la fuerza resultante de la atracción gravitacional de una masa por la acción de otra. El peso es mayor cuando el cuerpo que ejerce la atracción es más masivo. Por ejemplo pesaríamos más en Júpiter que en la Tierra pero menos en la Luna.

En las proximidades de la Tierra, y mientras no haya una causa que lo impida, todos los objetos caen animados de una aceleración, g, por lo que están sometidos a una fuerza constante, que es el peso.Los objetos diferentes son atraídos por fuerzas gravitatorias de magnitud distinta. La fuerza gravitatoria que actúa sobre un objeto de masa m se puede expresar matemáticamente por la expresión:

P = m · g

Page 17: Peso 2

La aceleración de la gravedad, g, es la misma para todas las masas situadas en un mismo punto, pero varía ligeramente de un lugar a otro de la superficie terrestre. Por estos motivos, el peso de un objeto se puede determinar por un método comparativo, como se hace en una balanza de laboratorio, o por medición directa de la fuerza gravitatoria suspendiendo el objeto de un muelle o resorte calibrado en newtons, como se hace en una balanza de resorte.

Si se compara el peso en la Tierra y en la Luna, un objeto con 1 kilogramo de masa, que en la Tierra pesa unos 9,8 newtons, pesaría solamente 1,6 newtons en la Luna, donde g vale aproximadamente 1,6 m/s2.

Page 18: Peso 2

Diferencia entre peso y masa

A diferencia de la masa, el peso depende de la posición relativa del objeto o de su distancia a la Tierra, y de la aceleración con que se mueve. También depende del planeta u otro cuerpo masivo que actúa sobre el objeto. En las proximidades de la Tierra, y mientras no haya una causa que lo impida, todos los objetos caen animados de una aceleración de la gravedad, g, por lo que están sometidos a una fuerza constante, que es el peso.

Page 19: Peso 2

Es tanto permanezcamos en la Tierra, la diferencia es más filosófica que práctica.

Qué quiere decir con eso?

Bien, masa es la medida de cuánta materia hay en un objeto; el peso es una medida de qué tanta fuerza ejerce la gravedad sobre ese objeto. Su propia masa es la misma no importa si esta--en la tierra, en la luna, o flotando en el espacio--porque la cantidad de materia de que usted está hecho no cambia.

Page 20: Peso 2

Pero su peso depende de cuánta fuerza gravitatoria esté actuando sobre usted en ese momento; usted pesaría menos en la luna que en la tierra, y en el espacio interestelar, usted pesaría prácticamente nada.

Pero si permanecemos en la tierra, la gravedad es siempre la misma, luego realmente no importa si se habla de masa o peso.

Page 21: Peso 2

Eso es cierto...pero los científicos todavía gustan de ser cuidadosos en distinguir entre ambas. Si se habla de la masa de un átomo--como lo haré a partir de ahora--siempre se está hablando de la misma cosa; si se habla de su peso, lo que se quiere decir depende de dónde se encuentre el átomo.

Page 22: Peso 2

La tierra atrae a todos los cuerpos que están dentro de su campo de acción con una fuerza que es la gravedad.  Esta es el caso particular aplicado a la Tierra, de la atracción llamada gravitación universal, que se ejerce entre todos los cuerpos del Universo.  A la gravedad se debe el peso de los cuerpos como resultado de aplicar esa fuerza a la masa.  La masa de un cuerpo no varía, su peso sí.  El equilibrio en los cuerpos está relacionado con el centro de gravedad.  La presión resulta de relacionar la fuerza con la superficie sobre la que actúa. 

Page 23: Peso 2

Peso de los cuerpos El peso de un cuerpo equivale a la acción que la gravedad ejerce sobre la masa de ese cuerpo, o sea la fuerza con que lo atrae a la Tierra. Como fuerza tiene dirección, sentido, intensidad y punto de aplicación. La dirección y el sentido son hacia la Tierra. La intensidad de la fuerza de gravedad aplicada al cuerpo es lo que se denomina su peso.El peso de un cuerpo varía con la latitud y la altitud.  El peso de un cuerpo disminuye al aumentar la altitud.

Page 24: Peso 2

El peso es una fuerza conservativaCalculemos el trabajo de la fuerza peso F=-mg j cuando el cuerpo se desplaza desde la posición A cuya ordenada es yA hasta la posición B cuya

ordenada es yB.

Page 25: Peso 2

El sistema métrico tiene prefijos modificadores que son múltiplos de 10.Un kilogramo son 1000 gramos Un hectogramo son 100 gramos Un decagramo son 10 gramos Un gramo es la unidad central de peso Un decigramo es 1/10 gramo Un centigramo es 1/100 gramo Un miligramo es1/1000 gramo

Page 26: Peso 2

¿Qué peso tiene un cuerpo de masa de 25kg?

El peso de un cuerpo es un vector, por lo que tenemos que dar sus 3 caracteristicas.

a) Direccion: A Lo largo de la vertical.

b) Sentido: hacia el centro de la tierra.

c) Magnitud: de la ecuacion 1 obtenemos que:

Recuerda que la magnitud de la aceleración de la gravedad es:g= 9.8m/S2

P=m.g

=25kg x 9.8m/s2

=245kgm/s2

Pero la unidad(kg m/s2 es igual al newton por lo que el peso del cuerpo es

P= 245N

Page 27: Peso 2

En la luna, la aceleración de la gravedad es 1.62m/s2. ¿Cuánto pesa en la luna una persona de masa 65kg?

Vamos indicar con gL ala aceleracion en la superficie de la luna.

gL= 1.62m/s2La magnitud del peso en la luna que llamaremos pL, es

pL=mgL

=65kg x 1.62m/s2=65 x 1.62kgm/s2

=105.3N.Ya que recordaremos que (kgm/s2 es igual a 1 N.

En la tierra, esta misma persona pesa

P=mg

=65kg x 9.8m/s2

=637N.