Dinamica

República bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior
Universidad Nacional Experimental “Rafael María Baralt”
Programa: Ingeniería y Tecnología
Proyecto: Ingeniería en Mantenimiento Mecánico
Los Puertos_ Estado Zulia




Altagracia, 04 de Diciembre de 2012
Introducción


La primera y la tercera leyes de Newton del movimiento se emplearon demanera amplia en estática para estudiar cuerpos en reposo y las fuerzas que actúan sobre ellos. Estas dos leyes también se utilizan en dinámica; en realidad, son suficientes para el estudio del movimiento de cuerpos que no tienen aceleración. Sin embargo, cuando los cuerpos están acelerados, esto es, cuando cambia la magnitud o la dirección de su velocidad, es necesario recurrir a la segunda leyde movimiento de Newton para relacionar el movimiento del cuerpo con las fuerzas que actúan sobre él. En este capítulo se estudiará la segunda ley de Newton y se aplicará al análisis del movimiento de partículas. Como se establece si la resultante de las fuerzas que actúan sobre una partícula no es cero, ésta tendrá una aceleración proporcional a la magnitud de la resultante y en la dirección deesta fuerza resultante. Además, es posible utilizar el cociente entre las magnitudes de la fuerza resultante y de la aceleración para definir la masa de la partícula.

la cantidad de movimiento lineal de una partícula como el producto L = m.v de la masa m y la velocidad v de la partícula, y se demuestra que la segunda ley de Newton puede expresarse en una forma alternativa que relaciona la razónde cambio de la cantidad de movimiento lineal con la resultante de las fuerzas, que actúan sobre la partícula.

Índice

* 1. ¿Segunda Ley de Newton?
* 2.¿Cantidad de Movimiento de una Partícula, Razón de Cambio de la Cantidad de Movimiento Lineal?
* 3. ¿Sistema de Unidades?
* 4. ¿Ecuaciones de Movimiento?
* 5. ¿Equilibrio Mecánico?
* 6. ¿Cantidad de Movimiento Angularde una Partícula, Razón de Cambio de Cantidad de Movimiento Angular?
* 7. ¿Ley de Gravitación de Newton?
* 8. ¿Ley de Kepler en el movimiento Planetario?
* 9. ¿Aplicación en Mecánica Celeste?

* Ejercicios
* Conclusión
* Bibliografía
Desarrollo
1. ¿Segunda Ley de Newton?
Si la fuerza resultante que actúa sobre una partícula no es cero, la partícula tendrá unaaceleración proporcional a la magnitud de la resultante y en la dirección de esta fuerza resultante. La segunda ley de movimiento de Newton se comprende mejor al imaginar el siguiente experimento: una partícula se somete a una fuerza F, de dirección constante y magnitud constante F1. Bajo la acción de esa fuerza, se observa que la partícula se mueve en línea recta y en la dirección de la fuerza (figura 1.a).Al determinar la posición de la partícula en diferentes instantes, se encuentra que su aceleración tiene una magnitud constante a1. Si el experimento se repite con fuerzasF2, F3, . . . , o de diferente magnitud o dirección (figura 1.2.b y c), se descubre que cada vez que la partícula se mueve en la dirección de la fuerza que actúa sobre ella y que las magnitudes a1, a2, a3, . . . , de lasaceleraciones son proporcionales a las magnitudes F1, F2, F3, . . . , de las fuerzas correspondientes

f1a1= f2a2=f3a3 = constantes

El valor constante que se obtiene para el cociente de las magnitudes de las fuerzas y aceleraciones es característico de la partícula que se considera; se denomina la masa de la partícula y se denota mediante m. Cuando sobre una partícula de masa m actúa una fuerza F,la fuerza F y la aceleración a de la partícula deben satisfacer entonces la relación

f = m.a ECUA. 1.1
Esta relación proporciona una formulación completa de la segunda ley de Newton; no sólo expresa que la magnitud de F y a son proporcionales, sino también (puesto que m es un escalar positivo) que los vectores F y a tienen la misma dirección (figura 1.2). Debe...