magnetismo

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DINAMICA: CONSTRATACION DE LAS LEYES DE NEWTON

EXPERIENCIA N° 07

I. OBJETIVO

- Verificar las leyes de Newton

II. FUNDAMENTO TEORICO

Hay que conocer las leyes de Newton que son tres:

a) Ley de Inercia
“Si no existe una fuerza resultante sobre un cuerpo, su aceleración es cero”. Luego la inercia de reposo cuando un cuerpo no cambia de posición respecto de las coordenadasreferenciales con que es descrito; y la inercia de movimiento rectilineo uniforme (MRU) cuando el cuerpo se mueve con velocidad constante o invariante.

b) Ley de Fuerza y Aceleración
“La velocidad con la cual cambia la cantidad de movimiento un cuerpo, es proporcional a la fuerza resultante no equilibrada que soporta el cuerpo, y esa variación de la velocidad con respecto al tiempo se encuentraen la misma dirección y sentido de la fuerza”


Se expresa en la fórmula: F = dp
d t


Donde: dp = mdv , cantidad de movimiento o momentum lineal
m , masa del móvil
v ; velocidad

c) Ley de Acción y Reacción
“La interacción mutua que se ejercen dos cuerpos son dos fuerzas simultáneas iguales y dirigidas en sentido contrario”.
Indistintamente una esfuerza de acción y la otra de reacción.
Hay que notar que estas fuerzas actúan sobre cuerpos diferentes y sobre la base de estas leyes se desarrollan las acciones experimentales.


III. PROCEDIMIENTO

* De la Relación Fuerza y Aceleración

1. Use la balanza de 3 brazos para masas mayores de 610g. Coloque la pesa de 295.0g en el extremo de los brazos, lo cual le permite medir hasta 1610g. Midala masa del carro.
2. Se coloca la prensa porta-polea en el borde ancho de la mesa y ajuste verticalmente el listón de madera, el cual servirá como parachoques.
3. Se coca la cinta sobre la mesa y marque una distancia de 75cm entre el punto de partida y el parachoques.
4. Se alinea la cuerda que ha de jalar el carro con la altura de la polea estando paralelo a la mesa; vea que la cuerda tengala longitud apropiada.
5. Se coloca sucesivamente bloques de 50g sobre el carro, hasta 4 bloques, para tener el carro con masa variable. Se coloca el portapesas en el extremo de la cuerda después de la polea.
6. Se coloca el carro antes de la línea del partidor, se sincroniza el inicio del desplazamiento con el cronómetro y se toma el tiempo; p[ara bloques del porta pesas de 50 g de masa que lollamará F1 , luego se continua colocando bloques de 50gr sobre el porta pesas, que son las F2 , F3, F4 y F5 respectivamente y se toma los tiempos que demore en recorrer la distancia de 75 cm para cada bloque.
7. Se consignan los datos en la Tabla 1.

TABLA 1

Masa del carro = 1.43 Kg
(d) Distancia a recorrer = 0.75 m
t1(s)
t2 (s)
t3 (s)
t(s)
t2(s)
a(m/s2)
m(Kg)
F (=mg) (N)
5.422.30
1.80
1.53
1.32
5.90
2.45
1.81
1.46
1.41
5.79
2.52
1.71
1.43
1.35
5.70
2.42
1.77
1.47
1.36
32.49
5.86
3.13
2.17
1.85
0.023
0.128
0.239
0.346
0.4
0.046
0.255
0.479
0.691
0.810
0.49
0.98
1.47
1.96
2.45



* La Relación Masa y Aceleración

1. Arme el Montaje N°1 según la figura. Mida la masa del carro. Coloque el portapesas, esta es la fuerzaconstante que se aplicará al coche para desplazarlo una distancia de 75 cm.
2. Tome 3 veces el tiempo que demora el carro en cubrir la distancia de 75 cm
3. Aumente la masa del móvil colocando sobre el carro una carga de 200g de masa y proceda a medir 3 veces el tiempo, se prosigue de igual manera aumentando la carga en 200g y así hasta llegara 800 g.
TABLA 2

Porta pesas, fuerza constante = 0.49 NDistancia a recorrer (d) = 0.75 m
t1 (s)
t2 (s)
t3 (s)
t (s)
t2 (s)
A (m/s2)
Carga de masa (g)
Masa del móvil con carga (Kg.)
5.42
5.92
7.31
11.3
5.9
5.88
7.33
10.9
5.79
5.94
7.29
11.1
5.70
5.93
7.31
11.1
32.49
34.92
53.43
123.21
0.046
0.042
0.028
0.012
200
400
600
800
1.4
1.6
1.8
2.0


* De la Relación de la Fuerza en la Acción y Reacción

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