informe de laboratorio

CINETICA DE PARTICULAS
La primera y la tercera leyes de Newton del movimiento se emplearon de manera amplia en estática para estudiar cuerpos en reposo y las fuerzas que actúan sobre ellos. Estas dos leyes también se utilizan en dinámica; en realidad, son suficientes para el estudio del movimiento de cuerpos que no tiene aceleración. Sin embargo, cuando los cuerpos están acelerados, esto escuando cambia la magnitud o la dirección de su velocidad es necesario recurrir a la segunda ley de movimiento de Newton para relacionar el movimiento del cuerpo con las fuerzas que actúan sobre el.

Segunda ley de movimiento de Newton:
La segunda ley de Newton se puede enunciar de la manera siguiente:
Si la fuerza resultante que actúa sobre una partícula no es cero, la partícula tendrá unaaceleración proporcional a la magnitud de la resultante y en la dirección de esta fuerza resultante.
La segunda ley de movimiento de Newton se comprende mejor al imaginar el siguiente experimento: una partícula se somete a una fuerza F1, de dirección constante y magnitud constante F1. Bajo la acción de esa fuerza, se observa que la partícula se mueve en línea recta y en la dirección de lafuerza(figura 1). Al determinar la posición de la partícula en diferentes instantes, se encuentra que si aceleración tiene una magnitud constante a1. Si el experimento se repite con fuerzas F2, F3,..…, o de diferente magnitud o dirección (figura 2 y 3), se descubre que cada vez que la partícula se mueve en dirección de la fuerza que actúa sobre ella y que las magnitudes a1, a2, a3,…, de lasaceleraciones son proporcionales a las magnitudes F1, F2, F3,…, de las fuerzas correspondientes.
a1 a2 a3







El valor constante que se obtiene para el cociente de las magnitudes de las fuerzas y aceleraciones es característico de la partícula que se considera; se denomina la masa de la partícula y se denota mediante m. Cuando sobre una partícula de masa m actúa una fuerza “F”, la fuerza “F” yla aceleración “a” de la partícula deben satisfacer entonces la relación.
………. (I)

Esta relación proporciona una formulación completa de la segunda ley de Newton, so solo expresa que la magnitud de “F” y “a” son proporcionales, sino también (puesto que m es un escalar positivo que los vectores “F” y “a” tienen la misma dirección. Debe advertirse que la ecuación sigue cumpliéndose cuando F noes constante sino que varía con el tiempo y la magnitud de magnitud o dirección, las magnitudes de F y a permanecen proporcionales, y los dos vectores tiene la misma dirección en cualquier instante determinado. Sin embargo, en general, no son tangentes a la trayectoria de la partícula.
Cuando una partícula se somete de manera simultánea a varias fuerzas, la ecuación (I) debe sustituirse por:………(II)

Donde representa la sumatoria, o resultante, de todas las fuerzas que actúan sobre la partícula,
Debe notarse que el sistema de ejes con respecto al cual se determina la aceleración a no es arbitrario. Estos ejes deben tener una orientación constante con respecto a las estrellas, y es necesario que su origen este unido al Sol o se mueva con velocidad constante respecto al sol.
Unsistema de eje de estas características recibe el nombre de sistema de referencia newtoniana. Un sistema de ejes unido a la tierra no constituye un sistema de referencia newtoniana ya que la tierra gira con respecto a las estrellas y esta acelerada con respecto al sol. Sin embargo en la mayoría de las aplicaciones de ingeniería, la aceleración “a” puede determinarse con respecto a los ejes unidos ala tierra y las ecuaciones (I) y (II) se utilizan sin ningún erros apreciable, por otro lado, estas ecuaciones no se cumple si la “a” representa una aceleración relativa medida con respecto a ejes en movimiento, tales como los ejes unidos a un automóvil acelerado o a una pieza de maquinaria rotatoria.
Se observa que si la resultante de las fuerzas que actúan sobre la partícula es cero, se...