Aplicaciones de leyes de Newton

Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey

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MODELACIÓN COMPUTACIONAL                                                                                                                                   DEL MOVIMIENTO

EQUIPO RETO

Modulo 3

Actividad: 

Aplicaciones de Leyes de Newton

Integrantes:

Beatriz Ibarra Acuña - A01236358

Verónica Guadalupe Moreno Esparza - A01236333[pic 2]

Grecia Odette Rentería Fernández - A01236502

Francisco Stuart Arámbula Soto - A01236315

Martes 11/10/2021

Objetivos de la actividad en clase:[pic 3]

Aplicar las Leyes de Newton en una relación entre la fuerza                                                                                    aplicada, la fuerza neta, la aceleración y la masa de un objeto.        

Instrucciones para usar el simulador:

Utiliza la simulación interactiva de PhET de la Universidad                                                                                                     de Colorado, Fuerzas y Movimiento Fundamentos. Selecciona la opción: “Aceleración”.

Actividad de prueba:

• Ajusta la Fuerza aplicada moviendo la barra deslizadora (que está en el centro de la parte inferior de la ventana principal) hacia la izquierda o hacia la derecha.
• Suelta el control deslizante para dejar de aplicar una fuerza sobre el objeto. También puedes ajustar la Fuerza Aplicada en incrementos de 50 Newtons haciendo clic en las flechas izquierda y derecha sobre la barra deslizadora.
• Aplica una fuerza sobre la caja y observa el movimiento resultante.
• Juega con la simulación e investiga qué sucede cuando haces clic en la figura o en el objeto, mientras están en movimiento.
• Cuando hayas terminado, presiona restablecer (botón redondo con flecha circular) y configura la Fricción en “Nada” antes de comenzar la Parte A.
• Asegúrate de seleccionar los campos: Fuerzas, Suma de Fuerzas, Valores, Masas, Rapidez y Aceleración.

Al realizar la actividad de prueba descubrimos algunos detalles de la simulación. Empecemos con la barra deslizadora, en esta dependiendo en qué dirección se aplique la fuerza será la dirección en la que empuje la persona. Dependiendo de la fuerza aplicada al objeto y de la fricción que tenga con la superficie del suelo este se moverá e ira acelerando. La persona deja de empujar el objeto cuando alcanza una rapidez de 40 m/s y cuando hacemos clic en el objeto que esta en movimiento este se detiene. Entre los campos que se encuentran disponibles en la simulación esta el campo Fuerza que muestra las fuerzas que están siendo aplicadas, también se encuentra la Suma de Fuerzas que como su nombre nos indica la suma de las fuerzas aplicadas, el campo Valores nos muestra el valor de la rapidez y la aceleración, el campo Masas nos muestra la  masa de los objetos que están siendo empujados, al seleccionar el campo Rapidez aparece un círculo que va indicando que velocidad tiene el objeto (va desde los 0 m/s hasta los 40 m/s) y por último pero no menos importante esta el campo de Aceleración que al seleccionarla aparece una barra que va desde -20 m/s2 hasta los 20 m/s2 indicando que aceleración tiene el objeto mientras está siendo empujado.

Preguntas sobre simulaciones:

• Pregunta 1.-

Elige el refrigerador de 200 kg. Establece la fuerza aplicada a 400 N (a la derecha). Asegúrate de que la fricción esté desactivada. ¿Cuál es la fuerza neta que actúa sobre el refrigerador?

1. La fuerza neta es cero.
2. La magnitud de la fuerza neta es 400N, dirigida hacia la derecha.
3. La magnitud de la fuerza neta es más grande que 400N, hacia arriba y a la derecha.
4. La magnitud de la fuerza neta es menor a 400N, dirigida a la derecha.
5. La magnitud de la fuerza neta es mayor a 400N, dirigida hacia abajo y hacia la derecha.

• Pregunta 2.-

¿Cuál es la aceleración a del refrigerador 4s después de que la persona comienza a empujarlo con una fuerza de 400 N?

La fuerza que actúa sobre un objeto es Fnet = ma de acuerdo con la segunda ley de Newton, de modo que, si conoces la fuerza y la masa del objeto, puedes encontrar la aceleración.

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