BLOQUE 3: LEYES DEL MOVIMIENTO DE NEWTON

BLOQUE 3: LEYES DEL MOVIMIENTO DE NEWTON

Muchas de las aportaciones de Newton a las matemáticas nacieron como necesidades para su investigación en la física.

Las leyes de Newton tienen gran trascendencia aun después de mas de haber sido formuladas.

3.1 GENERALIDADES SOBRE LA DINAMICA
Definimos a la dinámica como parte de la fisica que estudia conjuntamente el movimiento y la fuerza resultante que lo origina.

Para que un cuerpo se mueva requiere de una fuerza suficiente; por ejemplo, el automóvil de la fuerza impulsora de un motor; el jet, de la fuerza impulsora de su turbina; nuestros brazos de nuestros músculos, etc.

El problema general de la dinámica, desde el punto de vista clásico, es el siguiente: tenemos un cuerpo cuyas características conocemos; lo colocamos con una velocidad inicial conocida y en un medio ambiente también conocido. Como continuara moviéndose el cuerpo?

La respuesta esta en las leyes de Newton llevando a cabo la metodología para poder resolverlo.

3.2 FUERZA Y PESO

3.2 FUERZA Y PESO
A la acción cotidiana de empujar, jalar o presionar un cuerpo se le llama fuerza; esta es una cantidad vectorial muy común e importante; algunos ejemplos son; cuando estiramos o comprimimos un resorte; cuando se lanza o patea una pelota.

Cuando jalamos un trineo o tratamos de detenerlo si previamente tenia una cierta velocidad. En estos casos diremos que se aplica una fuerza dinámica.

Por otro lado, cuando se modifica la forma o dimensión de un cuerpo, como seria el caso de comprimir un bote o una lata, decimos que se aplica una fuerza estática.

Una de las fuerzas mas comunes que conocemos es el peso (w) de los cuerpos, que se define como:

La fuerza con que la tierra atrae a los cuerpos hacia su centro por la atracción gravitacional.

CLASIFICACION DE LAS FUERZAS
• LA GRAVEDAD
• LA ELECTROMAGNETICA
• LA NUCLEAR: FUERTE Y DEBILFUERZ

Fuerza de Gravedad: Es la fuerza con la que se atraen los cuerpos por el hecho de tener masa.

Ejemplo: que la luna gira alrededor de la tierra.

Fuerza Electromagnética: maneja fenómenos muy variados que van desde la estructura de la materia hasta la producción de la energía eléctrica para uso domestico e industrial.

Fuerzas Nucleares: son las fuerzas que actúan en el interior del núcleo atómico.

Fuerza de Contacto y a Distancia.

Las Fuerzas de Contacto representan el resultado del contacto físico entre dos objetos, ejemplo: un resorte que es comprimido por una fuerza de contacto.

Las Fuerzas a Distancia no implican contacto físico entre dos objetos, pero su acción y efecto es a través del espacio libre, ejemplo: Un imán fijo que ejerce una fuerza a distancia sobre un pedazo de metal para atraerlo.

LA FUERZA Y SUS UNIDADES DE MEDIDA.

En el Sistema Internacional (SI) la unidad para medir la fuerza en función del cambio de movimiento que genera es el newton (N).

En el Sistema Cegesimal (cgs) la unidad para medir la fuerza es la dina (d).

En el Sistema Ingles La fuerza es dada por la libra - fuerza (lbf).

COMO SE MODIFICAN LAS FUERZAS?

Una forma muy común de medir fuerzas es mediante la Balanza de Resorte o Dinamómetro, formado por un resorte y una escala graduada que permite que las lecturas sean correctas.

3.3 FUERZAS DE LA FRICCION ESTATICA Y DINAMICA

3.3 FUERZAS DE LA FRICCIÓN ESTATICA Y DINAMICA

La Fricción es una fuerza que se opones al movimiento de un cuerpo; la fricción de rozamiento o fricción seca, surge cuando un cuerpo se desliza sobre otro.

FUERZA DE FRICCION ESTATICA: Es la fuerza que esta presente en un cuerpo en reposo.

FUERZA DE FRICCION CINETICA (fK): Es la fuerza que esta presente en un cuerpo en movimiento y lo frena.

La Fuerza de Fricción Cinética esta presente en el movimiento relativo de dos superficies en contacto.

3.4 - LEYES DE NEWTON

3.4 - LEYES DE NEWTON

PRIMERA LEY DE NEWTON O LEY DE LA INERCIA ESTABLECE QUE: Todo cuerpo conservara su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme.

SEGUNDA LEY DE NEWTON O LEY DE LA MESA: Establece que cuando a un cuerpo de masa (m) se le aplica una fuerza (F) suficiente para que se mueva.

TERCERA LEY DE NEWTON O LEY DE LA ACCION Y LA REACCION: A toda fuerza de acción se opone una fuerza de reacción de igual magnitud y dirección pero en sentido contrario.

3.6 - APLICACIONES DE LAS LEYES DE NEWTON EN UN PLANO INCLINADO

3.6 - APLICACIONES DE LAS LEYES DE NEWTON EN UN PLANO INCLINADO.

Una configuración mecánica de mucha utilidad practica para subir o bajar un objeto en una rampa con mayor facilidad es el Plano Inclinado.

El Plano Inclinado consiste básicamente en una rampa con un ángulo de inclinación, cuyo propósito es reducir la fuerza requerida para mover el objeto a través de dicho plano.

3.7 - LEY DE LAGRAVITACION UNIVERSAL DE NEWTON

3.7 - LEY DE LAGRAVITACION UNIVERSAL DE NEWTON.

La ley de la gravitación universal de newton dice que dos cuerpos se atraen con una fuerza directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadro de la distancia que los separa.

3.8 LEYES DE KEPLER

3.8 LEYES DE KEPLER.

PRIMERA LEY DE KEPLER.- Establece que todos los planetas se desplazan alrededor del sol describiendo orbitas elípticas, estando el sol situado en uno de los focos.

SEGUNDA LEY DE KEPLER.-Establece que el radio vector que une el planeta y el sol barre áreas iguales en tiempos iguales.

TERCERA LEY DE KEPLER.- Establece que para cualquier planeta el cuadrado de su periodo orbital es directamente proporcional al cubo de la distancia media con el sol.