aplicaciones de las leyes de newton

APLICACIONES GRAFICAS DE LAS LEYES DE NEWTON

Aplicación de la primera ley de newton
Se puede considerar como ejemplo ilustrativo de esta primera ley una bola atada a una cuerda, de modo que la bolagira siguiendo una trayectoria circular. Debido a la fuerza centrípeta de la cuerda (tensión), la masa sigue la trayectoria circular, pero si en algún momento la cuerda se rompiese, la bola tomaríauna trayectoria rectilínea en la dirección de la velocidad que tenía la bola en el instante de rotura.


Aplicaciones de la Segunda Ley de Newton
Entre las posibles aplicaciones de la Segunda Ley deNewton, se pueden destacar:

Caída libre: es un movimiento que se observa cuando un objeto se deja caer desde una cierta altura sobre la superficie de la tierra. Para estudiar el movimiento se elige unsistema de coordenadas donde el origen del eje y está sobre esta última. En este sistema tanto la velocidad de caída como la aceleración de la gravedad tienen signo negativo. En el ejemplorepresentado, se supone que el objeto se deja caer desde el reposo, pero es posible que caiga desde una velocidad inicial distinta de cero.18

Péndulo Simple: Diagrama de Fuerzas
Péndulo simple: partícula demasa m suspendida del punto O por un hilo inextensible de longitud l y de masa despreciable. Si la partícula se desplaza a una posición θ0 (ángulo que hace el hilo con la vertical) y luego se suelta, elpéndulo comienza a oscilar. El péndulo describe una trayectoria circular, un arco de una circunferencia de radio l. Las fuerzas que actúan sobre la partícula de masa m son dos, el peso y la tensión Tdel hilo.

Si se aplica la Segunda Ley, en la dirección radial:

Donde an representa la aceleración normal a la trayectoria. Conocido el valor de la velocidad v en la posición angular se puededeterminar la tensión T del hilo. Esta es máxima cuando el péndulo pasa por la posición de equilibrio

,
Donde el segundo término representa la fuerza centrífuga.
Y la tensión es mínima, en los extremos de...