fisica segunda ley newton

8/16/2019 Fisica Segunda Ley Newton

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAFACULTAD INGENIERIA GEOLOGICA, MINERA Y METALURGICA

UNIVERSIDAD NACIONAL DEINGENIERIA

Facultad de Ingeniería Geología, Minas Metalurgia

Segunda Ley de Newton

• Curso: Física I

• Docente: Gregorio Cortez

• Tema: Segunda Ley de Newton

• Alumnos: Iturrizaga Arauo! "os# $aría $amani Condori! "oel Da%id &alle Asurza! Al'erto "ose()

• Secci*n: T• Fec)a: +, de a'ril del +-1.! 1+:/- a 10:--

ÍNDICE


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• IN!RODUCION• O"#E!IVOS

• FUNDAMEN!O !E$RICO• E%&ERIMEN!O '

o MA!ERIALES E INSUMOSo &ROCEDIMIEN!Oo CALCULOS ( RESUL!ADOSo CONCLUCIONES

• E%&ERIMEN!O )o MA!ERIALES E INSUMOSo &ROCEDIMIEN!OSo CALCULOS ( RESUL!ADOSo

CONCLUCIONES• E%&ERIMEN!O *

o ME!ERIALES E INSUMOSo &ROCEDIMIEN!Oo CALCULOS ( RESUL!ADOSo CONCLUCIONES

• CONCLUCIONES GENERALES• A&LICACI$N ALA ES&ECIALIDAD• CUES!IONARIO• "I"LIOGRAF+A

OBJETIVOS:


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• El ro-sito de esta acti.idad es estudiar .eri/icar la Segunda Le de Ne0ton1 Resonder a la regunta 2Cu3l es la relaci-n entre la /uer4a la aceleraci-n cuando la 5asa esconstante6

• Estudio de las Lees de Ne0ton el 5o.i5iento rectilíneo acelerado1

FUNDAMENTO TEÓRICO:

La &ri5era le de Ne0ton a/ir5a 7ue ara 7ue un cuero altere su 5o.i5iento 8sac3ndolo delreoso o ca59iando su .ector .elocidad: es necesario 7ue e;ista algo 7ue ro.o7ue dic<o ca59io1Ese algo es lo 7ue conoce5os co5o /uer4as1 Estas son el resultado de la acci-n de unos cuerosso9re otros1 La Segunda le de Ne0ton se encarga de cuanti/icar el conceto de /uer4a, nos dice7ue la /uer4a neta alicada so9re un cuero es roorcional a la aceleraci-n 7ue ad7uiere dic<ocuero1 La constante de roorcionalidad es la 5asa del cuero, de 5anera 7ue ode5ose;resar la relaci-n de la siguiente 5anera=

´ F =m. a

!anto la /uer4a co5o la aceleraci-n son 5agnitudes .ectoriales, es decir, tienen ade53s de un.alor, una direcci-n un sentido1La e;resi-n de la Segunda le de Ne0ton 7ue <e5os dado es .3lida ara cueros cua 5asa seaconstante> si la 5asa .aria, co5o or e?e5lo un co<ete 7ue .a 7ue5ando co59usti9le, no es.3lida la relaci-n anterior or lo 7ue .a5os a generali4ar la Segunda le de Ne0ton ara 7ueinclua el caso de siste5as en los 7ue ueda .ariar la 5asa1 &ara ello ri5ero .a5os a de/inir una5agnitud /ísica nue.a1 Esta 5agnitud /ísica es la cantidad de 5o.i5iento 7ue se reresenta or laletra 7ue se de/ine co5o el roducto de la 5asa de un cuero or su .elocidad, es decir=

´ p=m. v

La cantidad de 5o.i5iento ta59i@n se conoce co5o 5o5ento lineal1 En t@r5inos de esta nue.a5agnitud /ísica, la Segunda le de Ne0ton se e;resa de la siguiente 5anera=La Fuer4a 7ue acta so9re un cuero es igual a la .ariaci-n te5oral de la cantidad de 5o.i5ientode dic<o cuero, es decir=

´ F =

d ´ pdt

De esta /or5a inclui5os ta59i@n el caso de cueros cua 5asa no sea constante1 &ara el caso de7ue la 5asa sea constante, recordando la de/inici-n de cantidad de 5o.i5iento 7ue co5o sederi.a un roducto tene5os=

´ F =d (m• v )/dt =m• d v

dt

+dm

dt

• v

Co5o la 5asa es constantedm

dt =0

( recordando la de/inici-n de aceleraci-n, nos 7ueda




´ F =ma

tal co5o <a9ía5os .isto anterior5ente1 Otra consecuencia de e;resar la Segunda le de

Ne0ton usando la cantidad de 5o.i5iento es lo 7ue se conoce co5o &rinciio de conser.aci-n dela cantidad de 5o.i5iento1 Si la /uer4a total 7ue acta so9re un cuero es cero, la Segunda le deNe0ton nos dice 7ue=0=dp/dt

Es decir, 7ue la deri.ada de la cantidad de 5o.i5iento con resecto al tie5o es cero1 Estosigni/ica 7ue la cantidad de 5o.i5iento de9e ser constante en el tie5o 8la deri.ada de unaconstante es cero:1 Esto es el rinciio de conser.aci-n de la cantidad de 5o.i5iento= si la /uer4atotal 7ue acta so9re un cuero es nula, la cantidad de 5o.i5iento del cuero er5anececonstante en el tie5o1

MATERIALES:

1. Tablero con superficie de vidrio y conexiones para circulación de aire comprimido.

2. Disco de metal (Punk)

http://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtml

http://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtml




3. !ispero el"ctrico de frecuencia constante (2# y $# %&).

$. Pesas de xxx 'ramos.

. alan&a.


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*. +n nivel de burbu,a.

-. Papeló'rafo

re'la cinta y ti,era.

1. PROCEDIMIENTO:

Parte A: Obtención de una trayectoria bidimensional deldisco


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/ivelar el tablero !ori&ontalmente.

0i,ar los dos resortes y el disco como se muestra en la fi'ura xxx.

Poner un Paleó'rafo

encima del tablero. arue los puntos fi,os y

4e inyectar5 aire a presión con el fin de elevar el disco a menos de 1 mm de altura evitando

el contacto del disco con la superficie y consi'uiendo ue se desplace pr5cticamente sin

ro&amiento.

Poner la frecuencia del c!ispero en $# %&.

brir lentamente la llave del 'as comprimido y simult5neamente poner en funcionamiento

el c!ispero y de,ar ue el disco (puesto a una distancia intermedia entre el centro y una

esuina del tablero) realice una trayectoria en forma de 6e7 o 6l7. ada estudiante tendr5 el re'istro de una trayectoria en una !o,a de papel bond 3.

+na ve& obtenido el re'istro de la trayectoria cada estudiante deber5 presentarlo al profesor

y este determinara cual es el me,or papeló'rafo para reali&ar los an5lisis.

Parte B: Calibraci! "e l#$ re$#rte$

Con centro en A y con radio igual a la longitud natural del

resorte 2o en ese (unto trace una semi circun3erencia en el(a(el donde est4 registrada la trayectoria5 6e(etir lo mismocon el resorte 2o en 75

$ida la elongaci*n m48ima 9ue )a tenido cada resorte

durante este e8(erimento5

sando el m#todo descrito en el e8(erimento N;+ )alle lacur%a de cali'raci*n de cada resorte5 se masas de 1- g! +-g! 0- g! 1-- g! 0-- g! )asta 9ue o'tenga la misma elongaci*nm48ima 9ue en el registro de la trayectoria5


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%. TOMA DE DATOS& C'LCULOS ( RESULTADOS:

Tabla "e "at#$ "e la )arte A

*. CONCLUSIONES:• on este experimento se comprueba la 28 ley de /e9ton. :sto se consi'uió con un

peue;o porcenta,e de error debido a la no exactitud en las posiciones delos puntos y

las masa de las pesas

• <a 'rafica nos sirvió para comparar el resultado teorice y experimental de la masa del

disco.

• 4e puede disminuir la cantidad de error en el traba,o por medio de mediciones m5s

exactas lo'rando esto por medio de menores porcenta,es de error al momento de medir

las posiciones de los puntos y masas.

• Al 2nalizar esta (r4ctica concluimos 9ue mediante este e8(erimento

com(ro'amos la a(licaci*n de la segunda ley de Newton! es decir

9ue la 3uerza resultante so're un cuer(o es directamente

(ro(orcional a la aceleraci*n! adem4s esta constante de

(ro(orcionalidad es la masa del centro del disco5• Adem4s de los 4ngulos calculados se concluye 9ue la 3uerza

resultante y la aceleraci*n tienen la misma orientaci*n= es decir

tienen el mismo %ector unitario5• Se (uede decir 9ue de esta e8(eriencia de la'oratorio netamente

e8(erimental con2rma el car4cter (redicti%o de la segunda ley de

newton >?La demostraci*n de su %alidez radica en sus (redicciones?@5• Tam'i#n en esta e8(eriencia se com(rue'a 9ue las leyes de newton

se cum(len en un sistema de re3erencia inercial5

(or Bltimo se concluye 9ue la 3uerza es la causa 9ue (roduce una

aceleraci*n en el o'eto5




+. BIBLIO,RAF-A• !ttps=>>es.9ikipedia.or'>9iki><eyes?de?/e9ton

• anual de laboratorio de 0@sica Aeneral

• lonso 0inn

• urbano

05 APLICACIONES A LA IN,ENIER-A MINERA

https://es.wikipedia.org/wiki/Leyes_de_Newton

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