UNIVERSIDAD TÉCNICA DE COTOPAXI

ESTÁTICAGRUPO

1 CARRASCO ALEXANDERCLAUDIO JENNIFERALVAREZ STALIN

BRBORICH WILLIAM

TEMA: PRIMERA LEY DE NEWTON

COMPONENTES RECTANGULARES

DE UNA FUERZA EN EL ESPACIO

INTRODUCCIÓN Las Leyes de Newton, también conocidas como Leyes del movimiento de Newton,1 son tres principios a partir de los cuales se explican la mayor parte de los problemas planteados por la dinámica, en particular aquellos relativos al movimiento de los cuerpos. Revolucionaron los conceptos básicos de la física y el movimiento de los cuerpos en el universo, en tanto que constituyen los cimientos no sólo de la dinámica clásica sino también de la física clásica en general.

OBJETIVOS Objetivo General

Investigar acerca de la primera ley de

Newton y las coordenadas rectangulares

de una fuerza en el espacio, mediante

fuentes bibliográficas para así poder

obtener un mejor desarrollo y aplicación.

Objetivos Específicos

Conocer el comportamiento de la primera ley de

Newton.

Analizar las componentes y dimensiones de una fuerza

en el espacio.

Demostrar todo lo aprendido dentro de nuestras

investigaciones con el fin de dejarnos claro a nosotros

mismos

MARCO TEÓRICOPrimera ley de movimiento de

Newton

Si la fuerza resultante actúa sobre una partícula es cero la partícula permanecerá en reposo (si originalmente estaba en reposo) o moverá con velocidad constante en línea recta (si originalmente está en movimiento).

De esta ley y de la definición de equilibrio expuesta en la sección, se deduce que una partícula en equilibrio puede estar en reposo moviéndose en línea recta con la velocidad constante.

COMPONENTES RECTANGULARES DE UNA FUERZA EN EL ESPACIO

En esta sección y en las siguientes del capítulo se analizarán problemas que comprenden

las tres dimensiones del espacio.

Considérese una fuerza F que actúa en el origen O del sistema de coordenadas

rectangulares x, y, z. Para definir la dirección se F, se puede trazar el plano vertical

OABC que tiene a F y que se muestra en la fig. Este plano pasa a través del eje vertical

y; su orientación está definida por el ángulo Φ que forma con el plano xz, mientras que la

dirección de F dentro del plano está definida por el ángulo θy forma como F con el eje y.

La fuerza F puede descomponerse en una componente vertical Fy y una componente

horizontal Fh esta operación mostrada en la figura 2.30, se realiza en el plano OBAC de

acuerdo a las reglas desarrolladas en la primera parte del capítulo. Las componentes

escalares correspondientes son:

La Fh puede separarse en sus dos

componentes rectangulares Fx y

Fz lo largo de los ejes x y z,

respectivamente. Esta operación,

mostrada en la figura 2.30c, se

realiza en el plano xz de esta

manera se obtiene las expresiones

siguientes para los componentes

escalares correspondientes.

La fuerza F se ha

descompuesto en tres

componentes vectoriales

rectangulares Fx Fy Fz dirigidas

a lo largo de los tres ejes

coordenados. Si se aplica el

teorema de Pitágoras a los

triángulos OAB y OCD de la

figura 2.30, se escribe:

Si se elimina F de estas dos ecuaciones

y se resuelve para F se obtiene la

siguiente relación entre la magnitud de

F y sus componentes rectangulares

escalares:

La relación que existe entre la fuerza F y sus tres componentes

Fx Fy Fz y se representa más fácil si se traza una caja que tiene

por aristas Fx Fy Fz como se muestra en la figura 2.31. La fuerza

F está representada por la diagonal OA de esta caja. La figura

2.32b. muestra el triángulo rectángulo: el OAD y OAE. Estos

ocupan posición semejante a la del triángulo OAB. Si

representamos por θx y θz los ángulos que forma F en los ejes x y

z, respectivamente, se pueden escribir formulas semejantes Fy =

F cos θy entonces se escribe:

CONCLUSIONES

Las componentes rectangulares nos habla acerca de

las dimensiones que se representan en un plano.

Un cuerpo tiende a estar en reposo o en movimiento

hasta que una fuerza cambie dicho estado.

Conocer las maneras que actúan las fuerzas en

nuestra vida diaria, hasta en las cosas más simples,

la fuerza está presente en toda situación que presente

movimiento.

RECOMENDACIONES Realizar ejercicios de aplicación acerca de los

temas planteados para aclarar alguna inquietud.

Investigar fundamentos básicos para entender la

aplicación de la ley de newton