Leyes de movimiento

INSITITUTO TECNOLOGICO DE QUERETARO





Resumen unidad 2:
“Las leyes de movimiento”



Eduardo Iván Fuentes Del Prado
Profesor: Manuel Muñíz Sánchez
Física. Grupo: 6A
Fecha de entrega: 20/03/2012

1. Concepto de fuerza
A pesar de que cada uno puede inferir o representar el concepto de fuerza de manera distinta dependiendo de su propia experiencia, es gracias a Newton queclasificamos y entendemos las fuerzas, de modo que pueden ser de contacto (implicando dos objetos en contacto) y las fuerzas de campo, las cuales no involucran contacto físico, y siendo estas ultimas las que se conocen como fuerzas fundamentales:
a) Fuerzas gravitacionales
b) Fuerzas electromagnéticas
c) Fuerzas fuertes (entre partículas subatómicas)
d) Fuerzas débiles

2. Fuerza gravitacional
Lafuerza gravitacional es la fuerza de atracción que ejerce la Tierra sobre todos los objetos en su superficie atrayéndolos hacia su centro. Su magnitud se llama peso del objeto, la cual al aplicar la segunda ley de Newton, termina definiéndose como
Fg=mg
Donde m corresponde a la cantidad de masa del objeto y g a la unidad estandarizada para el valor de la fuerza gravitacional, la cual equivalea una aceleración de 9.8 m/s2.
Cabe destacar el hecho de que la fuerza gravitacional no seria la misma en otro planeta distinto a la Tierra, ya que esta corresponde a la atracción dependiendo de las condiciones del planeta entre otros aspectos, sin embargo, la magnitud de la fuerza gravitacional de un objeto siempre será calculada por la misma formula.

3. Tercera ley de Newton
Dicha leyenuncia:
“Si dos objetos interactúan, la fuerza F12 que ejerce el objeto 1 sobre el objeto 2 es igual en magnitud y opuesta en dirección a la fuerza F21 que ejerce el objeto 2 sobre el objeto 1.”
Por lo tanto: F12 = - F 21
La fuerza donde el objeto 1 actúa sobre el objeto 2, es conocida regularmente como fuerza de acción, y por el contrario a la fuerza del objeto 2 sobre el objeto 1 es llamadafuerza de reacción.

4. Aplicaciones sobre las leyes de Newton
Para la aplicación de las leyes de Newton a la resolución de problemas con cuerpos en movimiento, es necesario tener en mente que las fuerzas usadas son solo las fuerzas externas que actúan sobre el objeto. Dos de las principales aplicaciones son:
a) Partículas en equilibrio.
Donde si la aceleración de un objeto representada comopartículas es igual a cero, se dice que el modelo se encuentra en equilibro, done la fuerza neta del objeto es igual a cero.
b) Partícula bajo una fuerza neta
El cual se utiliza cuando un objeto esta sometido a una aceleración, y la forma apropiada para determinarlo es mediante el uso de la segunda ley de Newton, por lo cual debe tomarse en cuenta todas las fuerzas correspondientes y susdirecciones respectivas.
5. Fuerzas de fricción
Se le llama fuerza de fricción a la oposición al movimiento que existe entre un objeto y la superficie sobre la cual se desplaza. Dichas fuerzas resultan vitales en nuestra vida diaria, tal para actividades como el movimiento de los autos, correr o caminar.
La fuerza de fricción puede llegar a ser cinética si es que el objeto se encuentra enmovimiento, o estática por lo contrario. Sea cual fuese el caso, dicha fuerza depende completamente del coeficiente de fricción, la cual es una magnitud sin unidades que representa la fricción entre las superficies interactuando en el movimiento. Dicho coeficiente se representa con la letra ‘mu’.

Ejemplos de ejercicios
1. Una bolsa de cemento de 325 Newton de peso cuelgan de 3 alambres como muestra lafigura p5 – 24. Dos de los alambres forman ángulos θ1 = 600 θ2 = 250 con la horizontal.
Si el sistema esta en equilibrio encuentre las tensiones T1 , T2 y T3

T1Y = T1 . sen 60 T2Y = T2. sen 25
T1X = T1 . cos 60 T2X = T2 . cos 25
S FX = 0
T1X - T2X = 0 (ecuación 1)
T1X = T2X
T2 . cos 25 = T1 . cos 60
T2 . 0,9063 = T1 . 0,5
(Ecuación 1)
S FY = 0
T1Y + T2Y – W = 0
T1Y + T2Y = W pero:...