Secundaria Porque la fuerza de empuje en el plano horizontal se expresa con aceleración, en vez de velocidad?

[seinto]

Hola

Primero de todo, les doy las gracias por contestar mis dudas. Este foro democratiza los conocimientos de física.

Tengo una duda con respecto de porque en el movimiento rectilineo horizontal, la fuerza se expresa en kilogramos por aceleración, y no por kilogramos por velocidad. Ya que creo que no hay aceleración en el empuje de un objeto, por ejemplo si empujo un autito de juguete o una bolita, va a haber una velocidad constante, y no va ir cada vez más rápido, ya que no es como la fuerza de gravedad.

En la fuerza de gravedad y en la magnética, lo entiendo, y hay aceleración constante.

Pero en el empuje de una bola o una pelota? porque se expresa la fuerza con aceleración y no con velocidad? Si lo razono, con aceleración quiere decir que si pateo una pelota va ir aumentando de velocidad cada segundo contra la fuerza del aire, o sea la resistencia, y también contra el rozamiento del piso. Pero si no hubieses fuerza de aire o rozamiento? la pelota va ir aumentando de velocidad por segundo (aceleración) o va a ir a una velocidad constante (velocidad)

Gracias.

[skynet]

Re: Porque la fuerza de empuje en el plano horizontal se expresa con aceleración, en vez de velocidad?

las fuerzas siempre producen aceleraciones, tal y como dice la segunda ley de newton.

si empujas un cochecito a una velocidad y este no celera es porque contra tu fuerza actúa la fuerza de rozamiento de modo que la resultante es igual a cero, es decir, la fuerza total aplicada (la tuya + la de rozamiento) es igual acero y por eso la aceleración es cero.

[xXminombreXx]

Re: Porque la fuerza de empuje en el plano horizontal se expresa con aceleración, en vez de velocidad?

Ten mucho cuidado con eso. Es un fallo muy gordo.

Pero en el empuje de una bola o una pelota? porque se expresa la fuerza con aceleración y no con velocidad? Si lo razono, con aceleración quiere decir que si pateo una pelota va ir aumentando de velocidad cada segundo contra la fuerza del aire, o sea la resistencia, y también contra el rozamiento del piso. Pero si no hubieses fuerza de aire o rozamiento? la pelota va ir aumentando de velocidad por segundo (aceleración) o va a ir a una velocidad constante (velocidad)

La fuerza sólo actúa mientras actúa, valga la redundancia. La fuerza cuando pateas una pelota sólo actúa mientras tu pie está en contacto con ella, es decir, en un tiempo muy pequeño, que es cuando pasa de velocidad 0 a velocidad de lanzamiento. A partir de ahí habría que tener en cuenta, como dices, la resistencia del aire, que es una fuerza, y por lo tanto produce una aceleración negativa (tiene a frenar, siempre va en contra del movimiento al igual que el rozamiento), y la gravedad que actúa hacia abajo, y por lo tanto la componente vertical de la velocidad también sufre un cambio dado por la fuerza de la gravedad, así que además de estar acelerada en la dirección opuesta a la del movimiento por la resistencia del aire, lo está hacia abajo por la gravedad.

[Julián]

Re: Porque la fuerza de empuje en el plano horizontal se expresa con aceleración, en vez de velocidad?

Primero que nada, la sumatoria de fuerzas que actúan sobre un objeto son igual a su masa y a la aceleración que experimenta.

Ya que creo que no hay aceleración en el empuje de un objeto, por ejemplo si empujo un autito de juguete o una bolita, va a haber una velocidad constante, y no va ir cada vez más rápido, ya que no es como la fuerza de gravedad.

Efectivamente no hay aceleración en este caso. y seguro te preguntás y como si la fuerza es igual a la masa por la aceleración. No! la sumatoria de las fuerzas es igual a la masa por la aceleración.
Por ejemplo, tu empujas una piedra, que esta sobre el suelo, y esta se mueve a velocidad constante. Esto se debe a que sobre la piedra y en la dirección del movimiento actúan dos fuerzas y no solamente la tuya. Una es la que vos aplicas y la otra la fuerza de rozamiento que es de igual magnitud que la que vos aplicás pero de sentido contrario, por lo que la fuerza total es cero y no hay aceleración, eso implica que la velocidad es constante.

En la fuerza de gravedad y en la magnética, lo entiendo, y hay aceleración constante

Así, y como cuando un paracaidísta se tira llega a una velocidad final constante (creo que hasta 300 Km/h), si aceleraría todo el tiempo llegaría como a 1000 km/h o más al suelo. Acá lo que pasa es que el aire produce rozamiento y este es en sentido contrario al movimiento. Esta fuerza de rozamiento depende de la velocidad así que cuando se llega a una cierta velocidad la fuerza de rozamiento del aire es igual a la de la gravedad pero en sentido contrario por lo que se mantiene una velocidad constante.

Pero en el empuje de una bola o una pelota? porque se expresa la fuerza con aceleración y no con velocidad? Si lo razono, con aceleración quiere decir que si pateo una pelota va ir aumentando de velocidad cada segundo contra la fuerza del aire, o sea la resistencia, y también contra el rozamiento del piso. Pero si no hubieses fuerza de aire o rozamiento? la pelota va ir aumentando de velocidad por segundo (aceleración) o va a ir a una velocidad constante (velocidad)

Acá en este casó la fuerza actúa por poco tiempo, y un cuerpo experimenta aceleración mientras actúa la fuerza. Por ejemplo pateas una pelota, la fuerza del pie que actúa en la pelota lo hace en un tiempo pequeño, despues cuando la pelota está en el aire las fuerzas que actúan sobre esta son la gravedad y el rozamiento si lo hay.

[seinto]

Re: Porque la fuerza de empuje en el plano horizontal se expresa con aceleración, en vez de velocidad?

Gracias a todos por su caridad en ayudar en esto.

Ahora entiendo que si yo con una lapicera ejerzo presiòn sobre una superficie, segùn la masa y la aceleraciòn que emple, la lapicera ecercera mayor presiòn en la superficie. SI yo le pego un suki (trompada) a otro, para golpearlo mas fuerte voy a tener que golpearlo con mas aceleraciòn y mas masa. Por eso que entiendo ahora que la aceleraciòn no està en el que recibiò el golpe, sino en mi puño. luego que lo golpeo van actuar las otras fuerzas sobre las fuerzas de reacciòn que hacen que mi la aceleracion sea cero o menos.

Entonces para poder una hormiga tocar una tecla del piano en el espacio, necesita una aceleraciòn muy grande, se tiene que poner dos propulsores atras la hormiga para poder cliquear la tecla del piano.

Concluyo que entonces, una nave en el espacio con propulsores, va a ir aumentando constantemente la aceleraciòn. hasta que se les acabe el combustible. No?

[Julián]

Re: Porque la fuerza de empuje en el plano horizontal se expresa con aceleración, en vez de velocidad?

No, creo que no entiendes todavía. dejame explicarte.

Ahora entiendo que si yo con una lapicera ejerzo presiòn sobre una superficie, segùn la masa y la aceleraciòn que emple, la lapicera ecercera mayor presiòn en la superficie. SI yo le pego un suki (trompada) a otro, para golpearlo mas fuerte voy a tener que golpearlo con mas aceleraciòn y mas masa. Por eso que entiendo ahora que la aceleraciòn no està en el que recibiò el golpe, sino en mi puño. Aunque en un comienzo va a tener una aceleraciòn por la fuerza de reacciòn.

Primero lo de la lapicera, dejemos la presión, intentá comprender primero la fuerza. Presión es fuerza sobre unidad de área.

La lapicera ejercerá mayor presión mientras mayor sea la fuerza que ejersas, (suponiendo constante el area de contacto). yo supongo que lo que quieres decir es que con la mano presionas la lapicera sobre una superficie, así que para que halla mayor presión tienés que hacer mas fuerza. La masa de la lapicera es constante, ya que es algo propio de esta así que no la puedes cambiar (estamos en mecánica newtoniana) y salvo que rompas la superficie y siga de largo la lapicera no hay aceleración. El consejo que te doy es que no apliques sigamente las ecuaciones. Seguramente ya sabes que la aceleración es la variación de la velocidad con respecto al tiempo y la velocidad es la variación del espacio con respecto al tiempo.
¿No te das cuenta que la lapicera no se mueve? la velocidad es cero así que mucho menos hay aceleración.

Estas confundido ahora? no importa te explico. Las fuerzas son interacciones entre los objetos. En en cuerpo pueden aplicarse más de una fuerza en diferentes direcciónes y sentidos (por eso graficamente se la representa con vectores, flechitas). Cuando aplicás con la mano una fuerza a la lapicera en dirección hacia abajo, no hay aceleración porque la superficie hace a la lapicera una fuerza en sentido contrario, hacia arriba. Y salvo que hagas una fuerza lo suficientemente fuerte para romper la superficie, esta seguirá haciendo la misma fuerza hacia arriba (reacción a tu fuerza) que tiene la misma magnitud pero sentido contrario a la tuya, es decir, hacia arriba. asi que las fuerzas se cancelan y no hay aceleración.

$\sum \vec{F}= {\vec{F} }_{mano }-{\vec{F} }_{piso }=0$
como la lapicera sigue estando, la masa no puede ser cero jejeje

Acción y reacción, le haces una fuerza a la superficie y está hace una fuerza a la lapicera en sentido contrario. Por eso cuando saltas, empujás el piso hacia abajo y vos te vas para arriba.

Entonces conluyo que para poder tocar en la luna, una tecla del piano se necesita una aceleraciòn equivalente a la masa de la tecla.

Acá no sé que quisiste decir. Capaz que ahora te das cuenta.

Por eso que entiendo ahora que la aceleraciòn no està en el que recibiò el golpe, sino en mi puño. luego que lo golpeo van actuar las otras fuerzas sobre las fuerzas de reacciòn que hacen que mi la aceleracion sea cero o menos.

La aceleración es un efecto de la fuerza, diría yo. En tu puño hay cantidad de movimiento, cuando golpeas, se produce una fuerza, una que vos le haces y la reacción que es la que el te hace al puño. Ahi gana el que está mejor plantado Obiamente me refiero solamente hablando de las fuerza y la aceleración; ya que si le pegás en la cara obiamente el daño va a ser mayor que en el puño porque es ahi donde está el centro del sistema nervioso,
Para mi lo mejor es que el otro no experimente una aceleración, porque si no se mueve tu energía cinética no se transformó en movimiento en el (energía cinética) entonces se transformó en calor y deformación.