Fisica

Física: Guía práctica para Bachillerato

Prof. Miguel Ángel Arias Vílchez

Tema 2. Fuerza y Movimiento CONTENIDOS • • • • • Análisis de la primera ley de Newton: inercia y sus sistemas de referencia. Análisis de la tercera ley de Newton. Formulación matemática de F = ma. Definición de la fuerza en el SI. Características del peso y de la masa. Ley de gravitación universal (concepto y cálculos)Campo gravitacional (concepto y cálculos) Cantidad de movimiento lineal. Ley de conservación en choques unidimensionales (conceptos y cálculos) Movimiento circular uniforme. Definición: período, frecuencia, velocidad tangencial, aceleración centrípeta y fuerza centrípeta (conceptos y cálculos) Satélites artificiales y naturales. Órbitas circulares (conceptos y cálculos) OBJETIVOS 1. Analizarcualitativamente la primera y la tercera ley de Newton. 2. Analizar cualitativa y cuantitativamente la segunda ley de Newton.

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3. Establecer los conceptos de peso y masa, y su diferencia. 4. Calcular la fuerza de atracción gravitacional entre dos cuerpos cualesquiera, la masa de cada uno de ellos y la distancia de separación, utilizando: F = Gm1m2 / r2 5. Calcular la intensidad del campogravitatorio de un cuerpo, su masa y la distancia, utilizando la expresión: g = Gm / r2 6. Resolver problemas sobre la ley de conservación de la cantidad de movimiento lineal, en choques unidimensionales. 7. Establecer las características cinemáticas y dinámicas del movimiento circular uniforme. 8. Determinar en el movimiento circular uniforme: período, frecuencia, fuerza y aceleración centrípeta. 9.Establecer la relación cualitativa y cuantitativa entre el radio de la órbita, el período y la velocidad de satélites naturales y artificiales.

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Física: Guía práctica para Bachillerato Análisis de la primera ley de Newton.

Prof. Miguel Ángel Arias Vílchez

La primera ley de Newton se enuncia de la siguiente manera: “ Un cuerpo permanece en estado de reposo o de movimientorectilíneo uniforme a menos que una fuerza externa no equilibrada actúe sobre él. ” No existe ningún cuerpo real que esté completamente libre de la acción de fuerzas externas, pero hay situaciones para las cuales es posible lograr que la fuerza resultante sea igual a cero. En tales casos el cuerpo se comportará de acuerdo con la primera ley de Newton. Si reconocemos que la fricción nunca podrá sereliminada, deberemos reconocer que la primera ley de Newton expresa una situación ideal. Esta primera ley de Newton también es conocida como ley o principio de inercia. Veamos algunos ejemplos donde se encuentra presente esta ley: 1. Todos sabemos que cuando un automóvil frena, los pasajeros son impulsados hacia delante, como si sus cuerpos trataran de seguir. 2. Un patinador, después de haberconseguido cierta velocidad, puede seguir avanzando sin hacer esfuerzo alguno. 3. En equitación, no es poco frecuente, entre los que aprenden a saltar vallas, que frente a una de ellas el caballo se detenga de golpe y el jinete “salte limpiamente”. 4. Cuando arranca un autobús los pasajeros son impulsados hacia atrás, como si trataran de quedar en el reposo en que se hallaban. 5. Al arrancarbruscamente un ascensor, los pasajeros sienten una sensación en el estómago, debido a que sus cuerpos se resisten a ponerse en movimiento. 6. Cuando una automóvil toma una curva con excesiva velocidad, se produce el vuelco, lo que muestra la tendencia del automóvil a seguir en línea recta. La inercia es la propiedad de la materia que le permite mantener su estado de movimiento sea de reposo o movimientorectilíneo uniforme. Una medida de la inercia de un cuerpo es su masa. Así, la inercia de un cuerpo será mayor en comparación con otro en tanto posea mayor masa con el que se compara. Análisis de la tercera ley de Newton. La tercera ley de Newton puede enunciarse como: “A toda acción corresponde una reacción igual en magnitud y dirección pero de sentido opuesto. ” Lo anterior nos indica que no...