lunes, 13 de febrero de 2012

Leyes de Newton. 1ra ley, de inercia

Las leyes de Newton
Con este tema, abordamos por primera vez, la segunda rama de la mecánica: La Dinámica.
Dinámica, es la parte de la física que estudia el movimiento de los cuerpos considerando sus causas.
Algunos conceptos:
Principio (físico): Son leyes de la naturaleza que no se pueden demostrar explícitamente, sin embargo las podemos medir y cuantificar observando los resultados que producen.
Ley: Afirma una relación constante entre dos o mas variables, se expresan matemáticamente y pueden demostrarse.
Fuerza: Es una magnitud vectorial, definida como toda acción ejercida capaz de alterar el movimiento o la forma de un cuerpo.
En el SI la unidad de fuerza es el Newton (N), un N equivale a la fuerza que se le ejerce a un Kg de algo para generarle una aceleración de 1 m/s2.
Tipos: De contacto y a distancia.
Cuando se empuja un mueble, cuando se impulsa una bola de tennis por medio de una raqueta, cuando se patea una pelota, cuando se hala una cuerda,o cuando se deforma un objeto, existe un contacto directo entre el cuerpo que ejerce la fuerza y el cuerpo sobre el cual recae ella: Fuerzas de contacto.
Una fuerza a distancia o de acción, se da cuando entre los cuerpos no hay contacto directo, por ejemplo la que ejerce la tierra sobre nosotros, la de un imán con una puntilla cercana.
¿Cuales son las fuerzas Fundamentales?
Inercia: Es la tendencia de los cuerpos de permanecer en reposo o en movimiento mientras no actúe sobre ellos alguna fuerza.

Existen tres principios fundamentales de la dinámica, enunciados por el matemático y físico ingles Isaac Newton, los cuales en su honor se les llama Las tres leyes de Newton.
Ley de la Inercia: En ausencia de la acción de fuerzas, un cuerpo en reposo continuara en reposo, y uno en movimiento se mantendrá así y con velocidad constante. Ejemplos: Las sillas en reposo, los satélites artificiales, los cuerpos celestes.
Si la fuerza neta ∑▒〖f 〗 ejercida sobre un objeto es cero, el objeto continua en su estado original de movimiento. Esto es, si ∑▒〖f 〗=0 un objeto en reposo permanece en reposo y un objeto en movimiento con una velocidad, continua con esa misma velocidad.
Inercia. Característica de los cuerpos, es la tendencia a conservar su estado de movimiento o de reposo: Un cuerpo en reposo parece oponer resistencia a colocarse en movimiento y un cuerpo en movimiento parece oponer resistencia a detenerse.
Ejemplo: Un piloto viaja en un avión de acrobacias
1. Viaja en línea recta y a velocidad constante: El percibirá reposo, pues lo esta con respecto a las diversas partes del avión (viajan a la misma velocidad).
2. De repente disminuye de velocidad, su cuerpo se va hacia adelante.

3. De repente aumenta la velocidad, su cuerpo se va hacia atrás.
Masa inercial: 3 esferas de diferente material e igual volumen, la mas pesada empieza a moverse mas lentamente y llegara de ultimo; de igual modo, 3 esferas de igual material pero de diferente diámetro, la mas grande empesara a moverse mas lentamente. Masa α inercia
Masa inercial es una magnitud. Cuales son sus unidades?

Ejemplo: Una lancha se mueve en línea recta, en un lago, con rapidez constante. Determinar:
a. Un diagrama que represente las 4 fuerzas que actúan sobre la lancha.
b. Las relaciones existentes entre las fuerzas.

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