Colegio Preparatorio Orizaba

Laboratorio de Biología

Leyes de Newton

Practica #9

Integrantes:

Esther Jocelyne Alfaro Cruz

Jean Francoisse Carretero Hernández

Alendi Castillo Rosete

Rosario González Rodríguez

Alexia Moreno Vásquez

Ana Karen Ramírez Méndez

Estefanía Rivera Román

Nombre del catedrático y asesor: Martha Patricia Osorio Osorno

Orizaba Ver., a 19 de Noviembre de 2014

Introducción:

Son tres principios a partir de los cuales se explican la mayor parte de los problemas planteados por la dinámica. El objetivo de la dinámica es describir los factores capaces de producir alteraciones de un sistema físico, cuantificarlos y plantear ecuaciones de movimiento o ecuaciones de evolución para dicho sistema de operación, en particulares aquellos relativos al movimiento de los cuerpos, y son las siguientes:

1°: Primera ley o ley de inercia: Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme a menos que otros cuerpos actúen sobre él.

La primera ley de Newton, conocida también como Ley de inercia, nos dice que si sobre un cuerpo no actúa ningún otro, este permanecerá indefinidamente moviéndose en línea recta con velocidad constante (Incluido el estado de reposo que equivale a velocidad cero)

2°: Segunda ley o Principio Fundamental de la Dinámica: La fuerza que actúa sobre un cuerpo es directamente proporcional a su aceleración. La Segunda ley de Newton se encarga de cuantificar el concepto de fuerza. Nos dice que la fuerza neta aplicada sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiere dicho cuerpo. La constante de proporcionalidad es la masa del cuerpo, de manera que podemos expresar la relación de la siguiente manera:

3°: Tercera ley o Principio de acción-reacción: Cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, éste ejerce sobre el primero una fuerza igual y de sentido opuesto.

La tercera ley, también conocida como Principio de acción y reacción nos dice que si un cuerpo A ejerce una acción sobre otro cuerpo B, éste realiza sobre A otra acción igual y de sentido contrario.

Esto es algo que podemos comprobar a diario en numerosas ocasiones. Por ejemplo, cuando queremos dar un salto hacia arriba, empujamos el suelo para impulsarnos. La reacción del suelo es la que nos hace saltar hacia arriba.

Objetivo:

En esta práctica analizaremos las leyes de Newton, que forman parte de la dinámica, esta estudia el movimiento de los cuerpos, atendiendo a las condiciones que producen y se apoyan de la estática y la cinemática.

También abordaremos las aplicaciones de las leyes de Newton en el análisis que involucran distintos tipos de fuerza, como la de acción-reacción. Aplicaremos las debidas fórmulas para resolver los diversos problemas que nos plantean.

Procedimiento:

Ley de acción y reacción fuerte

En la ley de acción y reacción fuerte, las fuerzas además de ser de la misma magnitud y opuestas, son coloniales. La forma fuerte de la ley no se cumple siempre.

Ley de acción y reacción débil

En la ley de acción y reacción débil no se exige que las fuerzas de acción y reacción sean coloniales, tan sólo de la misma magnitud y sentido opuesto, sin actuar necesariamente en la misma línea. Ciertos sistemas magnéticos no cumplen el enunciado fuerte de esta ley, y tampoco lo hacen las fuerzas eléctricas ejercidas entre una carga puntual y un dipolo. La forma débil de la ley de acción-reacción se cumple siempre. 

a) Un bloque cuya masa es de 4 kg es jalado mediante una fuerza horizontal.

*Calcular la fuerza de reacción (R) que ejerce el piso sobre el bloque.

*La fuerza horizontal Fx que se requiere para dar al bloque una velocidad horizontal 6 m/s en 2 s a partir del punto de reposo. Considera despreciable la fricción entre el piso y bloque.

Datos:

m= 4 kg

p= 9.81 m/s2

v= 6 m/s

a= 3/s

t= 2 s

Fórmulas:

Σ Fx= max

Σ Fy= may

Sustitución:

Fuerza en Fx

Σ Fx= (3 m/s2) (4 kg) = 12 N ó 12 kmg/s2

Fuerza en Fy

Σ Fy= P = (4kg) (9.81 m/s2) = 39.24 N ó 39.24 kgm/s2

2.- Al terminar este ejercicio la maestra dos pistolas de juguete, una que tiraba una pelota y la otra tiraba un dardo.

3.- Después de haber lanzado la pelota y el dardo, teníamos que explicar cuál era la acción-reacción de cada una de ellas.

En una pistola de juguete, al jalar una palanca con la fuerza de tu mano se estira un resorte y al soltar sucede que la palanca regrese con la fuerza que ejerció tu mano y en dirección contraria a donde se jalo, y de esta manera la pelota sale disparada.

Conclusión:

En ausencia de fuerzas, un objeto ("cuerpo") en descanso seguirá en descanso, y un cuerpo moviéndose a una velocidad constante en línea recta, lo continuará haciendo indefinidamente. Cuando se aplica una fuerza a un objeto, se acelera. La aceleración es en dirección a la fuerza y proporcional a su intensidad y es inversamente proporcional a la masa que se mueve: a = k (F/m) donde k es algún número, dependiendo de las unidades en que se midan F, m y a. Con unidades correctas (volveremos a ver esto), k = 1 dando a = F/m o en la forma en que se encuentra normalmente en los libros de texto F = m a De forma más precisa, deberíamos escribir F = ma siendo F y a vectores en la misma dirección (indicados aquí en negrita, aunque esta convención no se sigue siempre en este sitio Web). No obstante, cuando se sobreentiende una dirección única, se puede usar la forma simple. "La ley de la reacción" enunciada algunas veces como que "para cada acción existe una reacción igual y opuesta". En términos más explícitos: "Las fuerzas son siempre producidas en pares, con direcciones opuestas y magnitudes iguales. Si el cuerpo nº 1 actúa con una fuerza F sobre el cuerpo nº 2, entonces el cuerpo nº 2 actúa sobre el cuerpo nº 1 con una fuerza de igual intensidad y dirección opuesta." En esta práctica analizamos cada una de las leyes y las aplicamos para poder identificarlas en la vida cotidiana.