leyes de newton


Primera ley o ley de inercía
Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme a menos que otros cuerpos actúen sobre él.
Segunda ley o Principio Fundamental de la Dinámica
La fuerza que actua sobre un cuerpo es directamente proporcional a su aceleración.
Tercera ley o Principio de acción-reacción
Cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, éste ejercesobre el primero una fuerza igual y de sentido opuesto.
Mejor respuesta - elegida por los votantes
PRIMERA LEY: Inercia, todo objeto continua en movimiento hasta que una fuerza externa lo detenga
1 Lanzar una piedra en angulo para que haga "patitos" en el agua, se detendra hasta que la friccion con el agua agote la fuerza
2 Lanzar un avion de papel, se ditiene cuando la resistencia del airees mayor a la fuerza con que se mantiene en vuelo
3 Bajar una pendiente en patineta, se detiene una vez que la friccion es mayor que la velocidad
4 Detener el movimiento de un pendulo con la mano

SEGUNDA LEY: Aceleracion
1 Patear un balon, cambia su velocidad(se acelera)
2 Empujar un carrito aumentando tu velocidad
3 Lanzar una pelota de beisbol
4 Dejar caer un ladrillo

TERCERA LEY:Accion-reaccion
1 Lanza una piedra hacia arriba en linea recta, al subir se termina su velocidad y comenzara a bajar
2 Golpea un saco de box, el saco te regresa la misma fuerza
3 Dos esferas colgadas como pendulo, elevas la primera, golpea a la segunda, y la primera regresa en direccion contraria
4 Saltar, al mpulsarte en el suelo lo avientas hacia abajo, y el suelo te regresa la misma fuerza,por lo que tu cuerpo se eleva con la misma fuerza
Ejercicios Resueltos
Ejemplo de problemas relacionados con la Segunda Ley de Newton.
1. Una fuerza le proporciona a la masa de 2,5 Kg. una aceleración de 1,2 m/s2. Calcular la magnitud de dicha fuerza en Newton y dinas.
Datos
m = 2,5 Kg.
a =1,2 m/s2.
F =? (N y dyn)
Solución
Nótese que los datos aparecen en un mismo sistema de unidades(M.K.S.)
Para calcular la fuerza usamos la ecuación de la segunda ley de Newton:
 Sustituyendo valores tenemos:
 
Como nos piden que lo expresemos en dinas, bastará con multiplicar por 105, luego:

2. ¿Qué aceleración adquirirá un cuerpo de 0,5 Kg. cuando sobre él actúa una fuerza de 200000 dinas?
Datos
a =?
m = 2,5 Kg.
F = 200000 dyn
Solución
La masa está dada en M.K.S., en cambio lafuerza está dada en c.g.s.
Para trabajar con M.K.S. debemos transformar la fuerza a la unida M.K.S. de esa magnitud (N)
 
 La ecuación de la segunda ley de Newton viene dada por:
 Despejando a tenemos:
 Sustituyendo sus valores se tiene:
 
3. Un cuerpo pesa en la tierra 60 Kp. ¿Cuál será a su peso en la luna, donde la gravedad es 1,6 m/s2?
Datos
PT= 60 Kp = 588 N
PL =?
gL = 1,6 m/s2Solución
Para calcular el peso en la luna usamos la ecuación
 
Como no conocemos la masa, la calculamos por la ecuación:  que al despejar m tenemos:
 
Esta masa es constante en cualquier parte, por lo que podemos usarla en la ecuación (I):
 
4. Un ascensor pesa 400 Kp. ¿Qué fuerza debe ejercer el cable hacia arriba para que suba con una aceleración de 5 m/s2? Suponiendo nulo el roce y la masa delascensor es de 400 Kg.
Solución
Como puede verse en la figura 7, sobre el ascensor actúan dos fuerzas: la fuerza F de tracción del cable y la fuerza P del peso, dirigida hacia abajo.
 
La fuerza resultante que actúa sobre el ascensor es F – P
Aplicando la ecuación de la segunda ley de Newton tenemos:

Al transformar 400 Kp a N nos queda que:
400 Kp = 400 ( 9,8 N = 3920 N
Sustituyendo losvalores de P, m y a se tiene:
F – 3920 N = 400 Kg. ( 0,5 m/s2
F – 3920 N = 200 N
Si despejamos F tenemos:
F = 200 N + 3920 N
F = 4120 N
5. Un carrito con su carga tiene una masa de 25 Kg. Cuando sobre él actúa, horizontalmente, una fuerza de 80 N adquiere una aceleración de 0,5 m/s2. ¿Qué magnitud tiene la fuerza de rozamiento Fr que se opone al avance del carrito?
Solución
En la figura...