Segunda Ley de Newton

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

“Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica”

Unidad Culhuacán

ASIGNATURA:

FISICA CLASICA

EQUIPO: 3

TÍTULO DEL TRABAJO:

Practica 4: Segunda Ley de Newton

Objetivos

Determinar la aceleración que experimenta un cuerpo debido a diferentes masas.

Justificación Teórica

Segunda Ley de Newton

La aceleración que un cuerpo adquiere es directamente proporcional a la resultante de las fuerzas que actúan en él, y tiene la misma dirección y el mismo sentido que dicha resultante.

R = m a , o bien, å F = m a.

Consideremos un cuerpo sometido a la acción de varias fuerzas (F1, F2, F3, etc.). Sabemos que al suceder esto, es posible sustituir el sistema de fuerzas por una fuerza única, la resultante R del sistema.

La aceleración que el cuerpo vaya a adquirir por la acción del sistema de fuerza, se obtendrá como si el cuerpo estuviese sometido a la acción de una fuerza única, igual a R. La ecuación F = ma será en este caso, sustituida por R = ma, y el vector a tendrá la misma dirección y el mismo sentido que el vector R. La ecuación R = ma es la expresión matemática de la Segunda Ley de Newton en su forma más general.

La Segunda Ley de Newton es una de las leyes básicas de la mecánica, se utiliza en el análisis de los movimientos próximos a la superficie de la tierra y también en el estudio de los cuerpos celestes. El mismo Newton la aplicó al estudiar los movimientos de los planetas, y el gran éxito logrado constituyó una de las primeras confirmaciones de esta ley.

La masa de un cuerpo es el cociente entre la fuerza que actúa en el mismo, y la aceleración que produce en él, o sea:

m = F / a .

Cuanto mayor sea la masa de un cuerpo, tanto mayor será su inercia; es decir, la masa de un cuerpo es una medida de la inercia del mismo.


Procedimiento

Se coloca un peso en el “carro”, se activa el reloj y se libera el “carro”, al pasar por cada uno de los sensores estos miden el tiempo en el cual este recorrió la trayectoria desde el punto inicial.

Materiales

MATERIALES

Riel de aire

Pesas ranuradas

Reloj

Polea

El Riel de Aire es un aparato de laboratorio utilizado para estudiar las colisiones en una dimensión. El riel consta de un tubo de sección transversal cuadrada con una serie de perforaciones por las que sale aire a presión. Sobre el riel se colocan carros que se deslizan sobre un colchón de aire que se forma entre el riel y el carro. Los carros se mueven en esencia sin fricción. Sobre los carros se colocan pesos para experimentar el choque de objetos de diferente masa. El simulador de riel de aire permite modificar los parámetros más importantes: masas, velocidades iniciales y coeficiente de restitución, pudiéndose llevar a cabo una gran variedad de experimentos con choque elásticos, no elásticos y perfectamente inelásticos. Podemos encontrar diferentes tipos de Rieles de Aire, teniendo funciones en común. Sirve para ilustrar de modo espectacular el principio de inercia, la conservación del momento y la conservación de la energía. Se puede trabajar con celdas fotoeléctricas y cronómetros para realizar estudios cuantitativos.

Cálculos

Masa 1 de 50 g

Error absoluto

Es la diferencia entre el valor de la medida y el valor tomado como exacto. Puede ser positivo o negativo, según si la medida es superior al valor real o inferior (la resta sale positiva o negativa). Tiene unidades, las mismas que las de la medida.

Conclusiones

Después

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