2° Ley de newton: relacion fuerza masa

Laboratorio de Física 3
“Experiencia de la Segunda Ley de Newton
con Fuerza Constante”

Nombres: Jonathan Barker Apablaza
Ariel Remigio Núñez Osses
Sebastián Moreno Fontt
Diego Vega Alvial
Carrera: Ingeniería en Construcción
Profesor Cátedra: René Elgueta
Profesor Laboratorio: Manuel Orellana
Laboratorio N°: 3

Fecha: 29 de noviembre de 2010


Índice de Contenidos
1.Introducción 6
2. Fundamento teórico: 7
3. Materiales Y Montaje 9
3.1. Materiales 9
3.2. Montaje del Sistema 9
4. Procedimiento. 10
4.1. Instalación de Polea 10
4.2. Preparación de Carro 10
4.3. Fijación de hilo (hacia la polea) 10
4.4. Instalación de contra-peso 11
4.5. Fijación cinta (hacia el timer) 11
4.6. Instalación de Timer 11
5. Mediciones y Cálculos. 12
6. Definición deTerminología. 13
7. Gráficos y Análisis 14
7.1. Aceleración v/s Masa Sistema 14
7.1.1. Análisis de Gráfico 15
7.2. Aceleración v/s 1/Masa 16
7.2.1. Análisis de Gráfico 17
7.3. Grafico Log aceleración v/s Log masa 18
8. Conclusión 19


1. Introducción

En este experimento se tratará de demostrar qué le ocurre a un cuerpo de masa variable que se ve afectado por una fuerza constante. Para ello,instalaremos el mismo montaje que se ha utilizado en las experiencias anteriores, ubicando sobre una superficie un sistema de poleas, uniendo un peso de masa constante (200 gramos) en un extremo, a un carro que será el encargado de entregarnos la información que se espera obtener, para así analizar en base a la segunda ley de newton, que ocurre con las variaciones del movimiento del carro.Destacamos, por ultimo, que el objetivo principal de el experimento es analizar y comparar la relación que existe entre la masa del cuerpo (carro) versus la aceleración que experimenta en el sistema ya mencionado, el cual es afectado por una fuerza constante.


2. Fundamento teórico:

En física, la fuerza se define como el producto entre la masa (m) y aceleración (a) de un cuerpo en el espacio.Para medir esta fuerza podemos utilizar distintos tipos de referencias, como el peso, la dirección que lleva el cuerpo, o alguna otra magnitud que nos ayude a descifrar estas incógnitas, para lo cual es indispensable que nos ayudemos de un Sistema de Medición, que denominaremos “Plano Cartesiano”.

La Fuerza es una causa capaz de producir alguna modificación en un cuerpo, ya sea un cambio demovimiento (efecto dinámico) o una deformación del mismo (efecto estático). En Física la fuerza la conocemos como una magnitud vectorial. Así, con todo lo antes mencionado podemos definir la Fuerza como cualquier acción capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo, lo que se transforma en un cambio en su módulo, dirección o sentido de su velocidad, o en otros casos, ladeformación del cuerpo.

Cabe señalar también que las principales fuerzas que actúan sobre un cuerpo son el Peso (fuerza que la gravedad ejerce sobre las partículas con masa en las cercanías de la Tierra, con lo que su valor será igual a la masa de dichas partículas por el valor de la aceleración de la gravedad), la Normal (La fuerza que impide el movimiento de las partículas y objetos al centro delplaneta por parte de otros objetos es la llamada fuerza normal), el Roce, que en nuestro informe no se tomara en cuenta (son las responsables de las fricciones y las resistencias a que dichas superficies se muevan mientras se estén tocando), y la fuerza propia del objeto, que es la que entrega la dirección y le da el movimiento a éste.

A continuación, entregamos la lista de fórmulas que seutilizaran en el experimento:
Como se sabe que la velocidad es la variación de la posición respecto del tiempo se puede concluir que:
X(t)dx corresponde a la velocidad, por lo tanto derivando la función de posición se obtiene la ecuación de velocidad.
V= dx/dt ; X= posición
En el experimento dx corresponde a la magnitud del desplazamiento que esta dado por la diferencia de los...