fisica

PRACTICA N° 8
SEGUNDA LEY DE NEWTON













DIMAS ARLEYS ESCORCIA PEREZ - 1180373
BRAYAN FERNANDO ROLON G. - 1180367
CAMILO ANDRES CASTILLEJO - 1180385
RICARDO ANDRES CERVANTES - 1180383









JOSE FRANCISCO NIETO CONTRERAS
Prof. Física Mecánica









UIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER
FISICA MECANICA
CUCUTA
25-10-2010
2.RESUMEN



Se calcula la aceleración de un sistema dinámico frente a distintas condiciones. Se varían los métodos de medición para averiguar la incidencia del error del instrumento de medición. Se realiza un estudio teórico con su posterior comparación con los resultados prácticos y se obtiene un resultado concordante.
Se utilizaran diferentes métodos para medir la aceleración que tiene uncuerpo en un sistema de pesas.

































3. INTRODUCCION Y OBJETIVOS




INTRODUCCION

Si una fuerza externa neta actúa sobre un cuerpo, éste se acelera. La dirección de la aceleración es la misma que la de la fuerza neta. El vector fuerza neta es igual a la masa del cuerpo multiplicada por su aceleración. Ésta es la segunda ley de Newton,la cual se desea poner a prueba en éste trabajo. También se utilizan métodos para obtener momentos de inercia de cuerpos en donde el cálculo del momento de inercia se dificulta.



OBJETIVOS


Describir física y matemáticamente la relación entre fuerza, aceleración y masa de un cuerpo en movimiento.

Calcular la aceleración a medida que el carro va aumentando de masa y observar loscambios que ocurre en la aceleración




















4. MARCO TEORICO


Segunda Ley de Newton

    Ahora podemos expresar en números la dependencia de la aceleración en la fuerza y la masa. Lord Kelvin, un importante científico Británico en la época de la Reina Victoria, fue citado diciendo alguna vez

"cuando usted mide lo que está hablando y lo expresa en números,sabe algo acerca de eso, pero cuando no lo puede expresar en números, su conocimiento es pobre e insatisfactorio... "

    De acuerdo a la segunda ley de Newton, la aceleración de un objeto es proporcional a la fuerza F actuando sobre ella e inversamente proporcional a su masa m. Expresando F en newtons obtenemos a--para cualquier aceleración, no solamente para la caída libre--de la siguienteforma

a = F/m             (2)

    Debemos notar que ambas a y F no solo tienen magnitudes, sino también direcciones--ambas son cantidades vectoriales. El denotar vectores (en esta sección) mediante letras en negritas, hace que la segunda ley de Newton sea leída adecuadamente:

a = F/m             (3)

Esto expresa el enunciado anterior "se acelera en la dirección de la fuerza."
Muchoslibros de texto escriben

F = ma             (4)

pero la ecuación (3) es la manera en que se utiliza normalmente--F y m son las entradas, a es el resultado. El ejemplo abajo debe de esclarecer esto.

Ejemplo: el cohete V–2

    El cohete militar V–2, utilizado por Alemania en 1945, pesaba aproximadamente 12 toneladas (12,000 kg) cargado con combustible y solo 3 toneladas (3,000) vacío. Sumotor creaba un empuje de 240,000 N (newtons). Aproximando g a un valor de 10m/s2, ¿cuál era la aceleración del V–2 (1) al despegar, (2) justo antes de terminarse el combustible?

Solución: Haga que la dirección hacia arriba sea positiva, la dirección hacia abajo negativa: utilizando esta convención, podremos trabajar con números en lugar de vectores. Al despegar, dos fuerzas actúan sobre elcohete: un empuje de +240,000 N, y el peso del cohete cargado, mg =–120,000 N (¡si el empuje fuera menor a 120,000 N, el cohete nunca se levantaría!). La fuerza total hacia arriba es por lo tanto;

F = + 240,000 N – 120,000 N = +120,000 N,

y la aceleración inicial, de acuerdo a la segunda ley de Newton, es

a = F/m = +120,000 N/12,000 kg = 10 m/s2 = 1 g

Asi, el cohete comienza a elevarse...