Fuerzas (dinámica) — 3º ESO

Una fuerza es toda acción capaz de deformar un cuerpo o de cambiar su estado de movimiento o reposo. Se mide en newtons (N) con el dinamómetro.

  • Peso: $P = m \cdot g$, con $g = 9{,}8\,\mathrm{m/s^2}$.
  • Ley de Hooke: $F = k \cdot \Delta x$ (fuerza proporcional al alargamiento; $k$ es la constante elástica en N/m).
  • 1ª ley de Newton (inercia): si la fuerza neta es nula, el cuerpo mantiene su velocidad (o reposo).
  • 2ª ley de Newton: $F = m \cdot a$ (la aceleración es proporcional a la fuerza neta e inversamente proporcional a la masa).
  • 3ª ley de Newton (acción-reacción): si un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, este ejerce otra igual y de sentido contrario.
  • Fuerza de rozamiento: se opone al movimiento relativo entre superficies en contacto; depende de las superficies y de la fuerza normal.

1. ¿Cuál es la unidad de fuerza en el Sistema Internacional? (1 punto)

2. Calcula el peso (en newtons) de un cuerpo de 20 kg de masa. Toma $g = 9{,}8\,\mathrm{m/s^2}$. (1.5 puntos)

3. Según la ley de Hooke, la fuerza que ejerce un muelle al estirarse es... (1 punto)

4. Un muelle tiene constante elástica $k = 200\,\mathrm{N/m}$. Si se estira 0,05 m, ¿qué fuerza (en N) ejerce el muelle? (1.5 puntos)

5. Responde aplicando las leyes de Newton: (2 puntos)

a ) Un cuerpo de 5 kg recibe una fuerza neta que le produce una aceleración de 2 m/s². ¿Qué fuerza neta (en N) actúa sobre él?

b ) ¿Cómo se llama la propiedad de los cuerpos de mantener su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme si no actúa ninguna fuerza neta?

6. La fuerza de rozamiento entre dos superficies en contacto... (1 punto)

7. Un coche de 800 kg acelera a 2 m/s² sobre una carretera horizontal. El motor ejerce una fuerza de 1800 N. (2 puntos)

a ) Fuerza neta (en N) que actúa sobre el coche.

b ) Fuerza de rozamiento (en N) que se opone al movimiento.