Practica #3(Segunda Ley de Newton)

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  • 8/18/2019 Practica #3(Segunda Ley de Newton)

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    TITULO DE LA PRÁCTICA:

    Segunda Ley de Newton

    NOMBRE:

    Carlos !o"ann! Lala#a O$%oa

    PARALELO: &'

    (EC)A DE LA PRÁCTICA:

    **+''+',

    PRO(ESOR:-os. Sa$arelo

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    RESUMEN:

    Nosotros ya conocemos las leyes de newton, pero no sabemos cómo se aplican en lavida cotidiana ni como demostraras a través de procesos naturales o experimentos. Enesta práctica conoceremos y comprenderemos la segunda ley de newton y por qué sedice que la fuerza que se aplique a un ob eto en proporcional a su aceleración.

    En esta práctica !aremos que un carrito se mueva una cierta distancia alado por unacuerda en un extremo y en el otro un porta masa que lo ale en el mismo tiempo,cambiaremos la masa del carrito y de el porta masa de manera de capturar suaceleración en diferentes instantes cuando la masa de carro es mayor al del porta masa yviceversa.

    Esto es con el ob etivo de determinar su aceleración si se varia la masa pero sobre todo para comprobar que la fuerza que se aplica es proporcional a la aceleración

    determinando la masa del sistema a través de un grafico " vs a.

    OBJETIVOS:

    #eterminar las variables de medición directa e indirecta. $econocer el significado de la pendiente de un grafico "uerza%aceleración. &omprobar la segunda ley de newton.

    MARCO TEORICO:

    'e denomina (eyes de Newt on tres leyes concernientes al movimiento de los cuerpos.(as leyes de newton son los pilares de la dinámica, que estudia la interacción de losob etos y la consecuencia de estas interacciones en su movimiento. &onceptos básicos

    para entender me or las leyes de newton)

    Fuerza

    "uerza es toda causa capaz de modificar el estado de reposo o de movimiento de uncuerpo, o de producir una deformación.

    Aceleración

    'e define la aceleración como la relación entre la variación o cambio de velocidad de unmóvil y el tiempo transcurrido en dic!o cambio) a*v%vo+t

    #onde a es la aceleración, v la velocidad final, vo la velocidad inicial y t eltiempo.

    (a primera ley, conocida como la ley de inercia establece que todo cuerpo aislado- queno interacciona con otros, su masa esta en reposo o su movimiento está en unavelocidad contante.

    n cuerpo permanecerá en un estado de reposo o de movimiento uniforme, a menos deque una fuerza externa act/e sobre él.

    http://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/sirisaac/sirisaac.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/eleynewt/eleynewt.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/sirisaac/sirisaac.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/eleynewt/eleynewt.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtml

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    (a primera ley de Newton, conocida también como (ey de inercia, nos dice que si sobreun cuerpo no act/a ning/n otro, este permanecerá indefinidamente moviéndose en l0nearecta con velocidad constante 1incluido el estado de reposo, que equivale a velocidadcero2.

    &omo sabemos, el movimiento es relativo, es decir, depende de cuál sea el observador que describa el movimiento.

    (a segunda ley indica, que la interacción con el medio debe ser proporcional a laaceleración que se le aplique un cuerpo. Es decir establece la relación establece entre laacción !ec!a sobre un ob eto, que llamamos " E$34 y la respuesta del ob eto a estaacción, que se traduce en el cambio de velocidad.

    (a tercera ley nos dice, que a todo fuerza se opone otra de igual magnitud, pero desentido opuesto.

    5al como comentamos en al principio de la 'egunda ley de Newton las fuerzas son elresultado de la acción de unos cuerpos sobre otros.

    (a tercera ley, también conocida como 6rincipio de acción y reacción nos dice que si uncuerpo 4 e erce una acción sobre otro cuerpo 7, éste realiza sobre 4 otra acción igual yde sentido contrario.

    Esto es algo que podemos comprobar a diario en numerosas ocasiones. 6or e emplo,cuando queremos dar un salto !acia arriba, empu amos el suelo para impulsarnos. (a

    reacción del suelo es la que nos !ace saltar !acia arriba.#e todos estos conceptos analizaremos y comprobaremos la segunda ley de newton.

    Newton describió la relación entre la aceleración, la fuerza y la masa de la siguientemanera)

    8la aceleración que adquiere un sistema es directamente proporcional a la fuerza netaaplicada, e inversamente proporcional a su masa9.

    (a 6rimera ley de Newton nos dice que para que un cuerpo altere su movimiento esnecesario que exista algo que provoque dic!o cambio . Ese algo es lo que conocemos

    como fuerzas. Estas son el resultado de la acción de unos cuerpos sobre otros.:atemáticamente, si a es la aceleración, F neta es la fuerza neta, y m es la masa, tenemos)

    a = F neta /m sis F neta = m sa

    (a unidad de fuerza en el 'istema ;nternacional es el Newton y se representa por N. n Newton es la fuerza que !ay que e ercer sobre un cuerpo de un , o sea,

    ! N = ! "# $ ! m/s%

    (a expresión de la 'egunda ley de Newton que !emos dado es válida para cuerpos cuyamasa sea constante. 'i la masa varia, como por e emplo un co!ete que va quemando

    http://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtmlhttp://thales.cica.es/rd/Recursos/rd98/Fisica/02/leyes.html#ley1%23ley1http://www.monografias.com/trabajos2/mercambiario/mercambiario.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtmlhttp://thales.cica.es/rd/Recursos/rd98/Fisica/02/leyes.html#ley1%23ley1http://www.monografias.com/trabajos2/mercambiario/mercambiario.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtml

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    combustible, no es válida la relación " * m ? a. @amos a generalizar la 'egunda ley de Newton para que incluya el caso de sistemas en los que pueda variar la masa.

    &ROCE'IMIENTO:

    Ma eriales a u ilizar:

    6orta masas

    6ista

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    &omputador

    6esas

    &arrito

    =2 6rimero debemos empezar anotando la masa del carrito sin las pesas.

    >2 (uego procedemos a pesar los A anillos que vendr0an a ser las pesas para elexperimento y pesar la masa de la porta masas.

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    B2 (uego colocamos la pista sobre una superficie !orizontal. Nivelando la pista y elcarro en la pista.

    C2 4tamos un extremo de la cuerda a la porta masa y el otro extremo al carro dinámicode tal manera que la cuerda salga del carro pase por la polea y llegue al extremo dela porta masa que cuelga. @ea la figura.

    D2 (uego colocamos los A anillos en el carro, de ando el porta masa solo.

    A2 alamos una cierta distancia el carro para recorra la misma, y as0 la computadoratomo ese movimiento con un sensor de movimiento, para que puede determinar laaceleración del sistema de este primer movimiento con la pendiente de la graficaa vs t.

    F2 (uego repetimos este mismo proceso pero dando la siguiente variación) sacando unanillo del carro y colocándosela al porta masa, quedando el carro con D anillos y el porta masa con uno, luego as0 mismo sacamos un segundo anillo del carro y se locolocamos al porta masa, quedando el carro con C anillos y el porta masas con >anillos, !acemos esta repetición !asta que el carro quede sin un ning/n anillo y el

    porta masas este con los A anillos, sin olvidar que tenemos que sacar la aceleraciónde cada variación con la computadora como en el paso A.

    G2 (uego de obtener todos los datos de cada aceleración procedemos a sacar la fuerzade cada uno con la formula) (m ) *a+ # , donde m p es la masa del porta masa que debe

    estar el

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    > masa del carro I D anillos HJ=.Dg

    masa del porta masasI

    = anillo=B.B g J.=B= J.=B

    B masa del carro I C anillos GHD.Hg

    masa del porta masasI

    > anillos

    =G.= g J.=HD J.=G

    C masa del carro I B anillos GH= gmasa del porta masas

    IB anillos

    >B.= g J.>= J.>B

    D masa del carro I > anillos GGF.Dg

    masa del porta masasI

    C anillos>F.B g J.>F J.>F

    A masa del carro I = anillo GG> gmasa del porta masas

    ID anillos

    B>.G g J.BBA J.B>

    F masa del carro GFD.>g

    masa del porta masasI

    A anillosBH.A g J.BGD J.BH

    K(a pendiente es igual a la masa del sistemaL

    'i la pendiente del grafico " vs a representa la masa del sistema experimental.

    KMué representa la intersección con el e e L

    (a intersección es la fuerza de inercia o fricción que está siempre presente antes decomenzar a moverse un cuerpo.

    KMué ocurre con la aceleración de un ob eto si la fuerza aplicada disminuye pero lamasa permanece constanteL

    (o que sucede es que la aceleración también va a disminuir a media que la fuerza vayadisminuyendo. 6or eso se estable en la segunda ley de newton que fuerza es

    proporcional a su aceleración lo cual lo !emos comprobado con este experimento.

    &alcule la incertidumbre absoluta obtenida en la determinación de la pendiente del

    grafico)Es de IJ.>D

    K&uál es el porcenta e de error del experimentoL

    C.HJO de error del experimento

    (os cálculos y la grafica véalos en las !o as cuadriculadas y en !o a milimetrada.

    CONC,USIONES:

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    6udimos obtener cuales son las mediciones directas e indirectas de la segunda ley denewton que vendr0an a ser las directas tales como la aceleración las masas de losanillos y del carro, y las indirectas vendr0a a ser la fuerza.

    6udimos deducir que es la pendiente del grafica fuerza%aceleración, que

    determinamos que se trataba de la masa del sistema. &omprobamos la segunda ley de newton que dec0a que la fuerza es proporcional a laaceleración y en inversamente proporcional a su masa, esto quiere decir que entremás se aumente la fuerza la aceleración va a ser mayor y se si disminuye igualmentelo !ace la fuerza, y que si la se aumenta la fuerza disminuye y viceversa.

    REFERENCIAS:

    http://www.monografas.com/trabajos30/leyes-newton/leyes-newton.shtml#segun

    http://intercentres.cult.gva.es/iesleonardodavinci/fsica/Fuerza/ i!el-"/ uerza-movimiento.htm

    http://www.monografias.com/trabajos30/leyes-newton/leyes-newton.shtml#segunhttp://www.monografias.com/trabajos30/leyes-newton/leyes-newton.shtml#segunhttp://intercentres.cult.gva.es/iesleonardodavinci/fisica/Fuerza/Mikel-1/fuerza-movimiento.htmhttp://intercentres.cult.gva.es/iesleonardodavinci/fisica/Fuerza/Mikel-1/fuerza-movimiento.htmhttp://www.monografias.com/trabajos30/leyes-newton/leyes-newton.shtml#segunhttp://www.monografias.com/trabajos30/leyes-newton/leyes-newton.shtml#segunhttp://intercentres.cult.gva.es/iesleonardodavinci/fisica/Fuerza/Mikel-1/fuerza-movimiento.htmhttp://intercentres.cult.gva.es/iesleonardodavinci/fisica/Fuerza/Mikel-1/fuerza-movimiento.htm