4ESO Física i Química 2019-2020 : Unit 2. Forces.

                                                                   Unit 2 :  FORCES   

                       4ESO FÍSICA I QUÍMICA.     

                                                                       FORCES LESSON 

     * Extra teaching aid and helpful material to be used along this lesson about FORCES :

          + Forces 1 Magnitude and vectors (english) :   Link 1      Link 2      Link 3      Link 4      Link 5

                                                                            Link 6      Link 7

          + Forces 2 Mass and gravity (english) :     Link 1      Link 2

       * Material from your own current course and your school year book :

            >   FORCES : 

           + Concepte de força.

          + Les forces com a interaccions ( Descripció i explicació).

          + Representació de les forces ( parts d’un vector).

          + Efectes de les forces (imatges).

          > Llei de Hooke : 

           + Llei de Hooke ( explicació, fórmula i imatge ).

          + Concepte Llei de Hooke.

          + Dinamòmetre (imatge i descripció).

          + Exemples 1 i 2 (exercici resolt llei Hooke, càlcul de la cte de la molla i l’allargament).

          + Exercici 2 llei de Hooke amb gràfic :           Enunciat           Solució

          + Exercicis 1 i 2  (Hooke):          Enunciats                ;    Solucions      gràfic ex2

          > Forces Concurrents : 

 

          + Forces concurrents 1               Forces concurrents 2               Forces concurrents 3

          + Exercici de moltes forces concurrents i trobar la resultant gràficament :   enunciat     solució

          + Forces concurrents (paral.leles i del mateix sentit, i de sentits oposats, descripció i imatges).

          + Força resultant de forces perpendiculars ( descripció, fórmula i imatge).

          + Exercici pissarra de varies forces concurrents a 90 graus :       Enunciat          Solució

          + Exemples 1 al 4 de problemes de components d’una força.

          + Exercicis resolts senzills de suma de forces concurrents sense angles o perpendiculars.

          + Sinus i cosinus d’un angle : (teoria i exercicis).   

               ( Forces concurrents no paral.leles ni perpendiculars )

                           > Raons trigonomètriques (sinus, cosinus i tangent) :   Link

                                       * Exercicis de dobles triangles fent servir la tangent :   Enunciats     Sol 1   Sol 2

                           > Exemple forces concurrents formant un angle, càlcul de la resultant.

                           > Composició de forces concurrents i la resultant amb un angle.

                                      + Components d’una força sobre dos eixos perpendiculars ( descripció i imatge).

                                      + Components d’una força (imatge).

                                      + Exercici de suma de forces per components :    Exercici 1       Exercici 2

                                      + En aquest video pots repassar tots els tipus de sumes de forces :   Video

                           > Suma de forces concurrents amb angle diferent de 90º.

          + Simulador de forces i llei de Hooke.

                                       + Exercicis pla inclinats extra (Forces i acceleració) :     Pdf

          + Forces NO CONCURRENTS :   Explicació 1          Imatge i esquema de vectors no concurrents

 

                                                        Exemple resolt F no concurrents del mateix sentit

 

                                                        Forces no concurrents paral.leles de sentit oposat (explic i imatge)

                                                        Exemple 2 resolt Forces no concurrents paral.leles de sentit oposat

                                                        Exercicis 1 i 2 F no concurrents paral.leles :  Enunciat     Solucions

                        > Repassa i practica més exercicis de forces no concurrents aquí :

         - Non concurrent forces :  LINK

                        A couple is an example of a non-concurrent force because its 

                       line of action does not intersect at one point.

                            * Non concurrent forces image example :       FOTO

                       * This is a great link where you can find and learn a lot about

                          working out resultant net forces on non concurrent like and 

                          unlike parallel forces systems :   LINK

                          ** And here you can check it but in a pdf file :  PDF

       - What’s a TORQUE ?  A TORQUE is … ( read also this website )

       - Website with problems having a TORQUE  involved :  Website

       - You can follow a nice explanation video about NON CONCURRENT PARALLEL FORCES separated certain             distance :

       > Parallel forces exercise with same sense.

       >  Parallel forces exercise with different sense.

           * At this link you can look up how to work out the resultant of of parallel coplanar forces :   LINK

         + And at this website you have a very clear explanation about an example of two unlike parallel forces

            exercise and how to find out the net resultant force and where its point of application is plot :

                                                                             WEBSITE

  -  After you’ve practiced and watched the different videos, try to do the following exercise by your own. Check previous videos as many times as you need to develope the exercise by yourself. In case you cannot achieve the problem’s solution you have the problem explained at the video below :

  > Exercise :

          A 15kg metal bar 6m long has two objects hanged at the opposite ends of the bar. At the left end of the bar hangs an 20kg object and at the right end of the bar the second 30kg object. Find where exactly the net force must be placed in order not to let the system fall. Work out the value of the net or balance force, the exact spot it must be placed, the direction and if it is like or unlike to the forces involved initially.

       > VIDEO WITH PROBLEM’S SOLUTION.

       + Now try by yourself the following exercises about non concurrent parallel forces:

                           Wording exercise 1 :   FOTO  ( like forces )

                           Solution exercise 1:     FOTO 

                           Wording exercise 2 :    FOTO( unlike forces )

                           Solution exercise 2 :    FOTO

   + Forces NO CONCURRENTS :    (Repàs) :

           1)  Explicació 1          Imatge i esquema de vectors no concurrents

 

                                                

           2)  Exemple resolt F no concurrents del mateix sentit

 

                                                  

           3)  Forces no concurrents paral.leles de sentit oposat (explic i imatge)

                                                

           4)  Exemple 2 resolt Forces no concurrents paral.leles de sentit oposat

    5)    > Video 1 : parallel forces exercise with same sense.

      6)    > Video 2 : parallel forces exercise with different sense.

     7)   > Aquests exercicis d’aquesta web no els has de fer a la llibreta, és només per a consultar i que puguis veure exemples de com es fan aquests exercicis.

       8)    > VIDEO WITH PROBLEM’S SOLUTION.

       9)    + Now try by yourself the following exercises about non concurrent parallel forces:

                           Wording exercise 1 :   FOTO  ( like forces )

                           Solution exercise 1:     FOTO 

                           Wording exercise 2 :    FOTO( unlike forces )

                           Solution exercise 2 :    FOTO

     + REPÀS :  SISTEMES DE FORCES EN EQUILIBRI : 

       > a) Consulta, repassa i llegeix la informació de la pàgina 164 del teu llibre :      Pic 1   i     Pic 2

        > b) Mira els exemples resolts d’aquests dos exercicis d’equilibri de forces i després intenta fer-los per tu

           mateix sense mirar el llibre :    Pic

        > c) Després que hagis acabat els punts a) i b) i els hagis estudiat i els tinguis clar, intenta ara fer

           aquests exercicis de la mateixa manera. Intenta no mirar les solucions fins que no sigui totalment

           necessari:

                                                                 Enunciats i solucions 

    + AMPLIACIÓ :  EQUILIBRI DE ROTACIÓ i MOMENT D’UN PARELL DE FORCES : 

        > a) Consulta, repassa i llegeix la informació de la pàgina 165 :   Pic 

                 Aquí pots consultar més informació sobre el moment d’una força :   link

                 I aquí sobre el moment però d’un parell de forces :   link

         > b) Fes els 4 exercicis de la pàgina 165 :           Enunciats                Solucions ex 1 al 3

                                                                                                             Solució ex 4

      + AMPLIACIÓ :  CENTRE DE GRAVETAT i EQUILIBRI D’UN COS RECOLZAT SOBRE EL

          TERRA  : 

       > a) Consulta i llegeix varies vegades la informació de les pàgines 166 i 167 :      pàg 166       pàg 167

        > b) Consulta els següents links i exemples sobre el concepte de centre de gravetat dels cossos :

                                     Link 1          Link 2          Link 3 (diapositiva 22 fins a 24)        Link 4

                Una vegada hagis consultat els links, agafa una figura o un exemple, el que tu vulguis i explica 

                a la teva llibreta fent un dibuix quan el cos caurà o es mantindrà en equilibri fent servir el concepte 

                del seu centre de gravetat.

        > c) Defineix amb les teves paraules a la teva llibreta què és el centre de gravetat d’un cos. Com ho

               explicaries amb les teves paraules?  Pots fer un dibuix si vols per explicar-ho.

        > d) Fes els exercicis 1 i 2 de la pàgina 167 del teu llibre :         Enunciats       Solucions

       + AMPLIACIÓ :  EQUILIBRI EN LES ALTURES i EN DIFERENTS MUNTATGES CASOLANS : 

        > a) Consulta i llegeix varies vegades la informació de la pàgina 170 :    pàg 170      

             Quan hagis acabat, contesta a la teva llibreta les qüestions de sota de la pàgina 170.     (Solucions)

         > b) Consulta i llegeix varies vegades la informació de la pàgina 171 :    pàg 171

             Quan hagis acabat, intenta fer un dels muntatges de l’apartat C i dibuixa’l a la teva llibreta i explica

             com és possible que es pugui mantenir en equilibri.

      + AMPLIACIÓ :  ACTIVITATS FINALS i EXERCICIS : 

        > a) Fes els exercicis 6, 7, 8, 9, 10, 11 i 12 de la pàgina 172 :   pàg 172           Solucions

       + EXTRA:  ACTIVITATS OPCIONALS NO OBLIGATÒRIES : 

        > a) Si vols aprofundir, fes les següents activitats de la pàgina 174 :  activitat 1 pàg 174    Solucions

                                                                                                            activitat 3 pàg 174    

            Consulta en aquest web la llei de la palanca i els tipus de 

            palanques :   LINK  

         > b) Si vols consolidar els teus coneixements, llegeix amb cura i intenta fer i analitzar aquesta activitat

            de la pàgina 175 :

                                                            Enunciat                            Solucions

      ACTIVITAT DE REPÀS :

 

     + REPÀS :  SEGONA LLEI DE NEWTON : 

       > a) Fes els exemples resolts 1 al 5 que tens fets a les pàgines 184 i 185 del teu llibre, però no miris les

                resolucions fins que no sigui estrictament necessari.

       ACTIVITAT D’AMPLIACIÓ :

 

      + AMPLIACIÓ :  GRAVITACIÓ UNIVERSAL (Tema 10 del teu llibre ) : 

        > a) Llegeix bé varies vegades les pàgines 197, 198 i 199 del teu llibre.

         > b) Observa i estudia primer els exemples resolts 2 i 3 de la pàgina 199 i intenta fer-los per tu mateix 

                després sense mirar les solucions.

                                                       

          + Forces de traslació i equilibri (Moment d’un parell de forces) :  

                                            Explicació 1           Exemple 1 resolt

          + Equilibri de rotació i moment d’un parell de forces :    Explicació 1      Imatge d’un parell de forces

                      Exercicis 1 al 4 de moment de parells de forces :    Enunciats        Solucions ex 1 al 3

                                                                                                                              Solució ex 4

          + Dinàmica del moviment circular uniforme :  Explicació i imatge

          + Components de la força pes en un pla inclinat :  Explicació i imatge

                        > Exercicis addicionals resolts de forces i acceleracions en plans inclinats :   File

          + Gravitació universal de Newton :  Explicació i imatge

          + Exercicis 1 al 4 de forces resultants, perpendiculars o no :         Enunciats            Solucions

                         

          + Video curt sobre les lleis de Newton :   Lleis de Newton

                               > Exercicis addicionals dinàmica (forces resultants i acceleracions) :

                                                 Enunciats                         Solucions

          

           + Resum 1 del tema de forces per a repassar.

           + Aquí tens un blog amb animacions i exercicis per a repassar continguts de forces :  1   i     2

           + Aquí tens una bona presentació de diapositives amb exercicis per a repassar :   Pres

           + En aquest web tens molts exercicis resolts i bones explicacions per repassar tot el que hem

              vist relatiu a les forces i dinàmica :   Web