Clase 5 . 6 . 7 .8.9.10 LEYES DEL MOVIMIENTO DE LA DINAMICA (
LEYES DE NEWTON)
La mecánica es la parte de la física que estudia el
movimiento y las fuerzas que lo producen ,así como el equilibrio de las
fuerzas. Esta se divide en cinemática., dinámica y estática. En resumen la cinemática
solo estudia los procesos del movimiento, la dinámica relaciona los movimientos
con las fuerzas y la estática estudia la composición de fuerzas y las
equivalencias entre si.-
En el curso
anterior tercer año se estudio el
enunciado de las leyes de Newton, que fue quien inicio los estudios de la
dinámica Vamos ahora a ver de nuevo este enunciado analizando en profundidad y
avanzando sobre algunas de sus consecuencias.-
Newton estableció
tres principios o leyes
1era ley: Ley de inercia
2da ley: Ley de la masa o ley fundamental de la dinámica
3era ley: Ley de acción y reacción
Ley de
Inercia
Imaginemos una esfera lanzada a rodar sobre un plano
horizontal. Aparentemente no actúan fuerzas sobre ella o por lo menos las que actúan parecen estar en equilibrio: él
peso por una parte y la reacción del plano en igual intensidad y dirección y de
sentido contrario, por otra parte, otras experiencias nos dicen que, en este
caso, actúa una fuerza que se opone al movimiento debida al
rozamiento(adherencia entre la esfera y el plano). Si repetimos la experiencia
puliendo cada vez mejor la superficie en contacto (las de la esfera y el plano)
hasta considerar roce nulo. Observaremos la esfera continuara moviéndose
trasladándose con velocidad constante y en línea recta .Entonces cuando un cuerpo se TRASLADA con
M:R:U,todas las fuerzas que actúan sobre él están en equilibrio.
Si imaginamos
un vehículo por la acción de su motor se
mueve en línea recta y con velocidad constante podemos afirmar que en esas
condiciones la fuerza equilibran exactamente a las causas que se oponen al
movimiento (resistencia del aire, rozamiento o fricción)
Otro ejemplo
supongamos para un buen pelotero es capaz de lanzar una pelota verticalmente y
hacia arriba y esperar que vuelva al mismo lugar departida mas sin embargo, si
este buen pelotero trata de hacer lo mismo estando sobre un bus, el cual esta
acelerado, o dando una curva, o que este deteniéndose(es decir en todo caso, acelerando)
no podrá obtener el mismo resultado anterior es decir que vuelva la pelota al
mismo lugar.-
INERCIA., Es el
estado natural de un cuerpo (reposo o M.R.U) siempre que no actúe fuerza sobre
él
Enunciado de la ley
de inercia
Ʃ F = 0 M.R.U. V= CONSTANTE a
= 0
EVALUACION 10%
ACTIVIDADES INTERPRETACION EVALUACION PARA SER ENTREGADA EL 16 DE ABRIL
1.-Explica mediante un ejemplo, que la ley de inercia se
cumple solamente cuando se utiliza un sistema de referencia inercial
2.-UN disco de hielo
seco en el cual no actúan fuerzas tiene en un instante dado una velocidad de
0,7 m/s¿ Cuál es su velocidad 20 s mas tarde?
3.-Un cenicero esta colocado sobre un mantel que esta en una
mesa. Explica en términos de la ley de inercia cómo se puede quitar el mantel
de la mesa sin que el cenicero se caiga.
Ley de la Masa
(Ley fundamental de la dinámica)
Todo cuerpo
sometido a la acción de una fuerza recibe una aceleración proporcional a su
intensidad y de la misma dirección y sentido,. La experiencia diaria nos dice
que una misma fuerza constante ,aplicada sobre cuerpos de masas diferentes
producen movimientos con diferente aceleración, Así, una misma fuerza aplicada
a un borrador y a una mesa produce un movimiento que es mas acelerado en el
borrador que en la mesa.
Newton, basándose
en hechos experimentales, estableció la relación entre la fuerza que actúa y la
aceleración que el cuerpo recibe .Si la fuerza es constante, en dirección ,sentido
e intensidad, la aceleración también lo será y para cada cuerpo encontraremos
un valor constante de la relación entre las fuerzas y las aceleraciones que
producen, al cual se designa con el nombre de masa .Es decir:
f1/a1=f2/a2=fn/an=constante=masa
ƩF/a=m
La proporcionalidad existente entre la fuerza aplicada a un
cuerpo y la aceleración que éste adquiere es aplicado a cuántos fenómenos se
nos ocurra, movimiento de traslación sobre superficie horizontal, sobre planos
inclinados, en poleas etc y en cualquiera de las situaciones sobre
superficies con y sin fricción (roce)
ENUNCIADO DE LEY DE
MASA
LA FUERZA RESULTANTE (de un sistema de fuerzas que actúan
sobre el mismo cuerpo) y la aceleración que ella genera ,es una constante
dependiente del mismo cuerpo
ACTIVIDAD 10% (ACUMULATIVA CON LA ANTERIOR)
ACTIVIDAD PARA
SER ENTREGADA 16 DE ABRIL INTERPRETACION
RAZONAR CON LOGICA
1,.LA MASA DE UN CUERPO AUMENTA AL AUMENTAR LA FUERZA QUE SE
APLICA?
2.SI APLICAMOS LA MISMA FUERZA A DOS VEHICULOS ADQUIRIRA
MAYOR ACELERACION AQUEL QUE TENGA MAYOR MASA?
3,.¿QUE SE DEBE ENTENDER POR FISICA CLASICA Y POR FISICA
MODERNA?
4.-Cuatro hombres ejercen fueras iguales para mover un
bloque de 80 kg en una superficie horizontal sin roce, dos de ellos lo mueven
con velocidad constante y los cuatro juntos lo mueven con una aceleración de 10m/s2 Calcula la fuerza que aplica cada hombre?
LEY DE ACCION Y
REACCION ( NO EXISTE FUERZA AISLADA)
Si un patinador hace fuerza contra la pared, el patinador retrocede
como si la pared lo hubiera empujado.
Si con un dinamómetro halamos otro que esta fijo,
observaremos que los dos Marcan el mismo valor, es decir la misma intensidad de
fuerza.
De estos ejemplos y de muchos otros se llega a la conclusión
siguiente .Siempre que un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, éste ejerce una
fuerza sobre el primero, este par de fuerzas se caracterizan por tener
intensidades y direcciones iguales y sentidos contrarios. Además se demuestra
que no se puede ejercer una fuerza sobre
la nada, por ejemplo un astronauta flotando en el vacio, está completamente
indefenso, pues no tiene el cuerpo sobre el cual puede ejercer fuerza, por lo
que, no podrá. Ni siquiera moverse. Comprobándose este par de fuerza actúan
sobre cuerpos diferentes,
ENUNCIADO DE LA LEY
FAB = -FBA
ACTIVIDAD PARA SER
ENTREGADA EL 16 DE ABRIL RAZONAMIENTO
LOGICO
1.-JUSTIFICA LA SIGUIENTE AFIRMACION. SI UN NADADOR HACE
FUERZA CONTRA LA PARED DE UNA PISCINA, RETROCEDE COMO SI LA PISCINA LO HUBIERA
EMPUJADO,
2,.UNA TIZA CAE HACIA LA TIERRA PORQUE ÉSTA EJERCE UNA
FUERZA DE ACCION SOBRE LA TIZA, PERO AL MISMO TIEMPO LA TIZA EJERCE UNA FUERZA
DE REACCION SOBRE LA TIERRA ATRAYENDOLA HACIA ELLA, PERO BIEN SABEMOS QUE ESTE
EFECTO NO ES NOTABLE? PODR.A EXPLICAR PORQUE NO ES NOTABLE?
OBSERVACION
Evaluación 2- evaluación en parejas cada una da su aporte a la originalidad , Mapa de conceptos relativas a las leyes de la dinámica (Leyes de newton) las cuales son: primera ley. Ley de Inercia 2da ley , LEY de la Masa ,3ra ley Ley de Acción y Reacción. Y Resúmenes (redacción y coherencias) originalidad ,no cortar ni pegar . contenidos Impulso . Cantidad de movimiento ,relaciones entre cantidad de movimiento e impulso conservación dela cantidad de movimiento fuerzas externas e internas sistemas aislados, VALOR 10 % fecha de entrega 16 de Abril
*INFORMACIÓN PARA AQUELLOS QUE LA EVALUACIÓN LA RESUELVEN EN PAREJA: EN GENERAL ESTA EVALUACIÓN SERA DE UN 20%. LEAN CAMBIOS EN EL PLAN DE EVALUACIÓN.
OBSERVACION
Evaluación 2- evaluación en parejas cada una da su aporte a la originalidad , Mapa de conceptos relativas a las leyes de la dinámica (Leyes de newton) las cuales son: primera ley. Ley de Inercia 2da ley , LEY de la Masa ,3ra ley Ley de Acción y Reacción. Y Resúmenes (redacción y coherencias) originalidad ,no cortar ni pegar . contenidos Impulso . Cantidad de movimiento ,relaciones entre cantidad de movimiento e impulso conservación dela cantidad de movimiento fuerzas externas e internas sistemas aislados, VALOR 10 % fecha de entrega 16 de Abril
*INFORMACIÓN PARA AQUELLOS QUE LA EVALUACIÓN LA RESUELVEN EN PAREJA: EN GENERAL ESTA EVALUACIÓN SERA DE UN 20%. LEAN CAMBIOS EN EL PLAN DE EVALUACIÓN.
- CADA ALUMNO INVESTIGA Y RESUELVE LAS ACTIVIDADES SEÑALADAS.
- SE INTERCAMBIAN LAS IMPRESIONES (ACTIVIDADES Y RESÚMENES YA RESUELTOS).
- DE MUTUO ACUERDO ACUERDAN LO QUE CADA UNO SE COMPROMETE A ENVIAR DE LA EVALUACIÓN . (NOMBRE DE LOS INTEGRANTES).
- LOS QUE TRABAJAN INDIVIDUAL LO RESUELVE TODO.
*FECHA Y HORA DE ENTREGA: 16 DE ABRIL HASTA LAS 6 PM.
NOTA: TODO AQUEL QUE ENTREGUE DESPUÉS DE LA FECHA Y HORA ASIGNADA TENDRÁ 4 PUNTOS MENOS.
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