INTRODUCCIÓN Presentamos problemas explicativos resueltos donde se aplican y se pretende dar un enfoque sintetizado de los conceptos teóricos principales de las Leyes de Newton, también conocidas como Leyes del movimiento de Newton, siendo tres principios a partir de los cuales se explican la mayor parte de los problemas planteados por la dinámica, en particular aquellos relativos al movimiento de los cuerpos. Las tres leyes de Sir. Isaac Newton del movimiento son una herramienta muy importante en la física clásica ya que permiten comprender el comportamiento de los cuerpos cuando están en reposo, en movimiento constante o bajo una o varias fuerzas las cuales producen en él una aceleración, siendo la base del estudio tanto de la física estática como la dinámica y empleando las leyes de gravitación universal para explicar el movimiento de los planetas. LEYES DE NEWTON 1- Un astronauta en la luna donde la aceleración de gravedad es 1.6 metros sobre segundo al cuadrado usando un dinamómetro determinó que una piedra lunar pesa 16 newton: A-¿Cual es la masa de la piedra? La fórmula del peso es: PESO: MASA * GRAVEDAD. Si despejamos la fórmula para obtener el valor de la masa, quedaría de la siguiente manera: MASA: PESO / GRAVEDAD – MASA: 16 /1.6 = 10 Por lo tanto, la respuesta es 10 kg. B- ¿Cuál será el peso de la piedra en la tierra? El valor del peso te lo da el ejercicio= 16 De igual manera obteniendo el valor de la masa y aplicando la formula obtenemos el siguiente resultado: PESO: MASA * GRAVEDAD – PESO: 10 * 1.6= 16 EL valor del peso es 16. 2- Explica porque las dos fuerzas de acción y reacción de la tercera ley de newton no produce equilibrio La ley de acción y reacción enunciada por Isaac Newton se aplica a parejas de objetos materiales que interaccionan entre sí y se formula diciendo que si un cuerpo A ejerce una fuerza sobre un cuerpo B, este segundo ejerce a su vez sobre A una fuerza igual y de sentido contrario a la anterior. Los cuerpos A y B ejercen mutuamente fuerzas iguales y de sentido contrario entre sí. Estas fuerzas de acción y reacción nunca dan lugar a un equilibrio o compensación dinámica, ya que siempre actúan sobre cuerpos diferentes. 3- Cuando se traslada el punto de aplicación de una fuerza en la diréccion de ella ¿Crees que se alterará el efecto que ella produce? EXPLICA Cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, éste ejercerá una fuerza sobre el primero, de la misma magnitud y en sentido opuesto. Cuando dos cuerpos interactúan, la fuerza que actúa sobre el primero debida al segundo, es igual y opuesta a la fuerza que actúa sobre el segundo debida al primero. Así se define ley de acción y reacción, si ejercemos una fuerza en la diréccion de ella no causaríamos el mismo efecto por lo tanto no cumplimos con el principio de la tercera ley de newton. 4- ¿En que dirección debemos saltar de un autobús en movimiento? EXPLICA. Si el autobús esta en movimiento debo saltar hacia atrás, para que la velocidad de la caída sea negativa con respecto a la inercia y suframos menos daños en el aterrizaje. 5- Si has respondido correctamente la pregunta anterior ¿Porque motivo debemos hacerlo en la dirección indicada por ti? Considerando la tercera ley de newton, al ejercer la fuerza del cuerpo hacia atrás, el cuerpo por acción y reacción iría en sentido contrario, es decir, hacia adelante. 6- ¿Cómo surge la FR? Surge debido a las irregularidades en la superficie de dos cuerpos. Mientras mayores sean las irregularidades mayor será la Fuerza de Roce y fricción. 7- ¿Actúa la FR Sobre un cuerpo en reposo? EXPLICA. Sí, porque la FR Es la fuerza que aparece en la superficie de contacto entre dos cuerpos cuando uno de ellos se desliza sobre el otro mientras este se encuentra en reposo. 8- ¿Si un cuerpo no posee aceleración ¿puede decirse que no actúa ninguna fuerza sobre él? Si puede tener una fuerza q actúe sobre él, la aceleración solo indica un aumento constante de velocidad. Si el objeto esta en reposo o en movimiento puede tener una fuerza q esté actuando constantemente sobre él. 9- Si sobre un cuerpo actúa una única fuerza conocida ¿Es posible decir en qué dirección se moverá el cuerpo partiendo de esta única información? Si es posible ya que por la tercera ley de newton si aplicas la fuerza en un sentido puede determinar que el cuerpo irá en sentido contrario. 10- Sobre tres objetos A, B Y C actúan fuerzas resultantes cuyos valores son respectivamente F, 2F y F/2. A- Se observa que A Adquiere Una ACELERACIÓN B- Se observa que B adquiere aceleración A/2 C- Adquiere una aceleración 2a Ordena estos cuerpos según el orden creciente de sus masas F 2F A B a C a/2 ma = F a F/2 mb = 2F 2ª mc = F/2 a/2 2a ma = F = 4 F =1 F a a 4 a ma ma La menor masa la tiene C siendo ¼ de la masa de A, luego viene A y por ultimo B, con una masa 4 veces la masa de A. CONCLUSIÓN De las leyes de Newton podemos sintetizar que en ausencia de fuerzas, un 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 este 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. Estas Leyes constituyen los cimientos no solo de la dinámica clásica, sino también de la física clásica en general. Son tres las Leyes de Newton: * La primera ley de newton nos habla del principio de relatividad de Galileo y asigna el nombre de fuerza el proceso que causa un cambio en la velocidad de un cuerpo. * La segunda ley de newton nos da entender que define a la masa como la propiedad mecánica esencial de un objeto y describe la relación precisa entre la fuerza neta, la masa y la aceleración. * La tercera Ley de newton dice y hace referencia que la fuerza ocurre cuando interaccionan pares de objetos. Todo esto abarca en 3 aspectos importantes: la naturaleza del movimiento, considerando el espacio y tiempo donde sucede; la naturaleza de los cuerpos como conjuntos de partículas con masa; y la naturaleza de la fuerza, como el agente de cambio de un cuerpo. Estos 3 aspectos se entrelazan en la Segunda Ley de Newton, la cual permite establecer las relaciones para realizar las mediciones cuantitativas de cada uno de los aspectos. 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Cinemática-Dinámica-Energía. Autores: Mercedes Hernández y Rincón Asdrúbal Hernández Rincón. Fisca 1ero de Ciencias. Autores: Camero y Crespo. Fisca 4to Año. Autores: Eli Brett C. y William A. Suárez ESCALA DE ESTIMACIÓN PORTADA 1 PTO INTRODUCCIÓN 2 PTOS CONTENIDO 7 PTOS CONCLUSIONES 2 PTOS ANEXOS 3 PTOS REF.BIBLIOGRÁFICAS 3 PTOS ORTOGRAFÍA 2 PTOS TOTAL 20 PTOS
