Planteamientos Básicos
PRIMERA LEY DE NEWTON: Ley de la Inercia
Una de las herramientas fundamentales para comprender nuestro entorno son las leyes de Newton. Estas permitieron dar un paso fundamental en el campo de la Física, explicando las causas del movimiento.
Todo cuerpo permanecerá en reposo o con un movimiento rectilíneo uniforme a no ser que una fuerza actúe sobre él.
Esta primera ley resulta intuitiva en el primero de los casos: "todo cuerpo permanecerá en reposo si no actúa una fuerza sobre él". Parece bastante lógico, ¿no? Pero la segunda parte de la afirmación, donde se asevera que continuará moviéndose parece menos evidente.
SEGUNDA LEY DE NEWTON O LEY DE LA FUERZA
La Segunda Ley de Newton, también conocida como Ley Fundamental de la Dinámica, es la que determina una relación proporcional entre fuerza y variación de la cantidad de movimiento o momento lineal de un cuerpo. Dicho de otra forma, la fuerza es directamente proporcional a la masa y a la aceleración de un cuerpo.
Cuando Newton unificó la fuerza de gravedad terrestre, incluida en su segunda ley o Ley de Fuerza, con la fuerza de gravedad de las órbitas planetarias en su Ley de Gravitación Universal tenía sentido el principio de igualdad entre masa inercial y masa gravitatoria citado, pues así lo indicaban todos los experimentos científicos y fenómenos naturales.
Fuerza / masa = aceleración
F = m a
Además, la Física Clásica de Newtonasumía que una fuerza constante podría acelerar una masa hasta el infinito.
La Segunda Ley de Newton ha sido modificada por la Teoría de la Relatividad Especial de Einstein al recoger el fenómeno de aumento de la masa de un cuerpo con la velocidad y, posteriormente, por la Relatividad General al introducir perturbaciones del espacio-tiempo. Una fuerza constante ya no podrá acelerar una masa hasta el infinito; no obstante la relación de proporcionalidad entre masa y fuerza que provoca la aceleración se sigue manteniendo para la masa en un instante concreto.
La tercera ley de Newton establece lo siguiente:
Siempre que un objeto ejerce una fuerza sobre un segundo objeto, el segundo objeto ejerce una fuerza de igual magnitud y dirección opuesta sobre el primero. Con frecuencia se enuncia como "A cada acción siempre se opone una reacción igual". En cualquier interacción hay un par de fuerzas de acción y reacción, cuya magnitud es igual y sus direcciones son opuestas. Las fuerzas se dan en pares, lo que significa que el par de fuerzas de acción y reacción forman una interacción entre dos objetos.
Otra forma de verlo es la siguiente:Si dos objetos interactúan, la fuerza F12, ejercida por el objeto 1 sobre el objeto 2, es igual en magnitud y opuesta en dirección a la fuerza F21 ejercida por el objeto 2 sobre el objeto
1:
https://www.youtube.com/watch?v=_X-BTbwj3xU
Para que tengas una mejor claridad sobre las leyes de Newton, puedes visitar los siguientes enlaces
ACTIVIDADES Y EJERCICIOS
1ra. 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)
- 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
- 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/s2
- 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 del ascensor es de 400 Kg.
- 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?
1- ¿ Qué fuerza se le aplica a un cuerpo de 5 kg., que estaba en reposo para que acelere a 3m/seg²? Expresas el resultado en N, dyn y kg fuerza
2_ Que fuerza se le aplica a un cuerpo de 1200 g para que acelere a 7m/seg².
3- Hallar la masa de un cuerpo si al aplicarle un a fuerza de 10 N acelera a 2 m/seg²
4- A un cuerpo de 500 g que estaba en reposo se le aplica una fuerza durante 2 seg hasta que adquiere una velocidad de 6m/seg. averiguar la aceleración, la fuerza aplicada, la distancia que recorre en ese tiempo.
5- A un cuerpo de 1,5 kg. se le aplica una fuerza de 300000 dyn durante 10 seg. averiguar: a- la fuerza de Newton b- la aceleración c-la velocidad si inicialmente estaba en reposo d- la distancia que recorre en ese tiempo.
6- Un auto de 300 kg. se mueve a 50 m/seg, se aplican los frenos hasta que a los 5 seg se detiene. Averiguar: a-la aceleración( interpretar el signo) b- la fuerza que aplica el motor para detenerlo(interpretar el signo)
Ahora dirígete al siguiente link donde encontrarás las respuestas y su explicación
- 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.
- 2. ¿Qué aceleración adquirirá un cuerpo de 0,5 Kg. cuando sobre él actúa una fuerza de 200000 dinas?
- 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?
- 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 del ascensor es de 400 Kg.
- 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?
