02-Mecanica Lab-N2-Segunda Ley de Newton 15570

SEGUNDA LEY DE NEWTON

Fsico: Santa Cruz D., Jos Segunda Ley de Newton

CURSO: MECANICA

Fsico: Santa Cruz D., Jos

E-mail: [email protected]

SEMESTRE ACADEMICO 2015-I

sbado, 17 de enero de 2015

LABORATORIO N 2:

Logros

- Comprobar e Interpretar la segunda

ley de Newton.

- Comprobar las relaciones que

existen entre fuerza, masa y

aceleracin.

- Analizar el movimiento realizado por

el cuerpo con el Software Logger

Pro.

Segunda Ley de Newton Fsico: Santa Cruz D., Jos sbado, 17 de enero de 2015

PARTE

TEORICA


PRINCIPIOS DE NEWTON

Isaac Newton (1642 1727)

En 1687 Isaac newton Publica un libro fundamental Philosophiae Naturalis

Principia Mathematica (Principios Matemticos de la Filosofa Natural). En l

se hace una verdadera sntesis de la Fsica existente hasta entonces.

Toda la Fsica se poda reducir en tres principios bsicos, conocidos como las

Leyes de la Dinmica o Leyes de Newton

Principio de Inercia

Principio Fundamental de la Dinmica

Principio de Accin - Reaccin


MASA

Aparecen cuando hay interaccin.

Siempre hay dos cuerpos.

Siempre hay dos fuerzas.

La fuerza no se posee, se aplica.

FUERZAS

La masa es una propiedad interna del objeto.

La masa, en fsica, es la medida de la inercia, que nicamente para algunos casos

puede entenderse como la magnitud que cuantifica la cantidad de materia de un

cuerpo. La unidad de masa, en el Sistema Internacional de Unidades es el

kilogramo (kg). Es una cantidad escalar y no debe confundirse con el peso, que

es una cantidad vectorial que representa una fuerza.

Mientras ms masa, menos aceleracin. Es una medida de la inercia, la

renuencia de un objeto a ser acelerado


Leyes de Newton Primera Ley de Newton: Principio de Inercia

Si sobre un cuerpo no acta ninguna fuerza, o todas las que actan se anulan dando una

resultante nula, el cuerpo no variara su velocidad. Esto es: si esta en reposo, seguir en

reposo; si se mueve, se seguir moviendo con movimiento rectilneo y uniforme

(V=cte).

Reposo y movimiento rectilneo y uniforme son estados de equilibrio del cuerpo y son

fsicamente equivalentes.

Tercera Ley de Newton: Principio de Accin Reaccin

Si un cuerpo ejerce sobre otro una fuerza (que podemos llamar Accin), el otro ejerce

sobre ste una igual y contraria (llamada Reaccin)

De este enunciado se deduce, que

mas que de acciones (Fuerzas) se

debera hablar de interacciones o

acciones mutuas (el cuerpo A ejerce

una accin sobre el cuerpo B y el

cuerpo B ejerce otra, igual y

contraria, sobre el cuerpo A

FF BAAB Segunda Ley de Newton Fsico: Santa Cruz D., Jos sbado, 17 de enero de 2015

Momento Lineal o Impulso: vmp

dt

pdF

dt

dmv

dt

vdm

dt

vdmF

amF Masa constante

m

movimiento

F

a

( kg. m/s )

El cambio en el movimiento es siempre proporcional a la fuerza motriz aplicada

y se efecta en la direccin de la lnea recta en la cual se aplica esta fuerza.

0

Segunda Ley de Newton: Principio Fundamental de la Dinmica


PARTE

EXPERIMENTAL


PARTE EXPERIMENTTAL

aMT .

2.2

1tatvxx oo

t

x

Analizando por Cinemtica

Analizando por Dinmica

Masa M: F=m.a T T

T

T

Masa m: F=m.a

amTW susp.

Reemplazando y despejando a:

susp

susp

mM

gma

.

gmW susp.

x

Obs 1: Hallar la aceleracin con el software Logger Pro

Obs 2: retirar las arandelas de M y agregarlas en msusp,

de tal manera que la Masa Total del sistema permanece

constante. (realizar varios ensayos)


Masa

(kg)

Masa

suspendida

(kg)

Masa total o masa

del sistema

(kg)

Aceleracin

Experimental

(m/s2)

Aceleracin

terica

(m/s2)

Fuerza

(N)

gmF suspacel .susp

susp

mM

gma

.susptotal mMM M suspm expa

Nota: la masa en kilogramos.

Obs.: Detener la toma de datos antes que choque el carrito

Tabla N 1: Datos experimentales para la Segunda Ley de newton, con Mtotal=constante

(%)100(%)exp

referencia

erimentalreferencia

relV

VV

Asma 2)/( 2exp


FUERZA Y MOVIMIENTO

Los datos obtenidos del experimento de pueden ordenar en la siguiente

tabla de valores y el correspondiente grfico F vs a:

F (N) a (m/s2)

1 2

2 4

3 6

4 8

5 10

1

2

3

4

5

F

2 4 6 8 10 a


Segunda Ley de Newton

TABLAS:

- De Datos

- De Clculos

CALCULOS_

- Conversin de Unidades

- Ajuste de Curvas

- Aplicacin de la Teora de Mediciones

- Otros

GRAFICAS:

- De los datos y/o dependencias principales

RESULTADOS:

- Expresados correctamente

CONCLUSIONES:

-

-

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Informe - Reporte

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