3ra ley de newton




LABORATORIO DE FISICA

SEGUNDA Y TERCERA LEY DE NEWTON


I. INTRODUCCION:

Los métodos experimentales implican el investigador cambiando un variable en el medio ambiente y mediando el efecto en otro variable. Un ejemplo sería dejando dos grupos de niños a jugar videojuegos violentos o no violentos y después observando su nivel subsecuente de agresión durante un periodo de juegolibre. Un experimento válido es controlado y usa asignación aleatoria.



II. OBJETIVOS:

Comprobar en forma experimental la segunda ley de Newton para el movimiento de un cuerpo.
Comprobar experimentalmente la tercera ley de Newton.
Establecer la relación entre la aceleración y fuerza resultante.



III. MARCO TEORICO:

Primera Ley de Newton

Cada cuerpo material persiste en suestado de reposo o de movimiento uniforme en línea recta, a menos que una fuerza, que actúa sobre el cuerpo, lo conmine a cambiar de estado.

¿Que realmente quiere decir esta ley, que se conoce también con el nombre de ley de inercia?
En su redacción aparece la palabra fuerza, luego para interpretar la ley de inercia debemos apelar a nuestro conocimiento intuitivo sobre que es una fuerza: una fuerzaes lo que hacemos, por ejemplo, al usar nuestros músculos para empujar un objeto. La primera ley entonces establece que cualquier cuerpo material, al que nadie ni nada empuja o tira, se trasladará con una velocidad constante (es decir, se moverá en línea recta con una rapidez uniforme). Si la velocidad es cero, o sea, el cuerpo está en reposo, continuará en reposo.
Consideremos ahora unobservador O que observa una partícula sobre la cual no actúan fuerzas. Si el observador O, mientras observa, realiza saltos mortales, la partícula no le parecerá estar moviéndose con velocidad constante. Solo si el sistema de referencia que usa
O para observar a la partícula satisface ciertas condiciones, el cuerpo se moverá (para O) con velocidad constante. O sea, la primera ley de Newton es válidasolo si el movimiento del cuerpo se observa desde ciertos sistemas de referencia bien particulares. Tales sistemas de referencia se llaman inerciales. En otras palabras, la primera ley de Newton en realidad no es otra cosa que la definición de un sistema inercial.
Para enunciar la segunda ley debemos definir previamente el concepto de cantidad de movimiento o momentum de una partícula.
El momentumde una partícula es el producto de la masa de la partícula por su velocidad. Como el producto de un escalar (la masa) por un vector (la velocidad), es un vector, el momentum de una partícula es un vector:



La masa m de un cuerpo será una magnitud que es proporcional a su peso, es decir, proporcional al esfuerzo que es necesario realizar para levantarlo o suspenderlo. Si un cuerpo pesa másque otro, esto se debe a que el primero tiene una masa mayor que el segundo.
La unidad de masa en el sistema internacional de unidades SI es el kilogramo, y corresponde a la masa del kilogramo patrón guardado en una oficina en París. Sin embargo, para la mayoría de los efectos prácticos podemos definir a un kilogramo como la cantidad de masa que posee un litro de agua dulce. Una hipótesis que sehace en la mecánica newtoniana es que la cantidad de materia no cambia.
Efectivamente, nuestra experiencia nos muestra que, por ejemplo, si hacemos colisionar dos relojes de manera que ellos se desintegren, la masa de todos los fragmentos y partes seguirá siendo igual a la de los dos relojes originales. Otro ejemplo, al agregarle un litro de agua a un balde de arena seca encontraremos que la arenamojada pesará ahora un kilogramo más que cuando la arena estaba seca. Esta hipótesis, de que la masa de un sistema cerrado no cambia, pareciera estar bien fundamentada por numerosas observaciones.




Segunda Ley de Newton

El cambio de momentum _~p de una partícula es proporcional a la fuerza neta que actúa sobre el cuerpo, como también al intervalo ∆t durante el cual ella se aplica, y...