viernes, 7 de febrero de 2014

ARTÍCULOS DE LA LEYES DE NEWTON

Primera Ley de Newton

La primera ley de Newton, conocida también como Ley de inercia nos indica que en ausencia de fuerzas externas un objeto en reposo y un objeto en movimiento continuara en movimiento a velocidad constante.
Esta ley postula por tanto que un cuerpo no puede cambiar por si solo su estado inicial, ya sea en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme, a menos que se aplique una fuerza neta sobre él.Newton toma en cuenta, sí, que los cuerpos en movimiento están sometidos constantemente a fuerzas de roce o fricción, que los frena de forma progresiva.
En consecuencia, un cuerpo con movimiento rectilíneo uniforme implica que no existe ninguna fuerza externa neta o, dicho de otra forma; un objeto en movimiento no se detiene de forma natural si no se aplica una fuerza sobre él. En el caso de los cuerpos en reposo, se entiende que su velocidad es cero, por lo que si esta cambia es porque sobre ese cuerpo se ha ejercido una fuerza neta.

Ecuación

Problema
Dos masa idénticas m, son conectadas a una cuerda sin masa que pasa por poleas sin fricción. Si el sistema se encuentra en reposo ¿cual es la tensión de la cuerda?



Realizamos el diagrama de cuerpo libre.
    

 
La tensión en la cuerda es mg.


Aplicación

Una aplicación para la primera ley de newton es que se toma un cartón y ponemos una moneda sobre el luego retiramos rápidamente el cartón y veremos que la moneda cae en el mismo lugar ya que sobre la moneda no actuó la fuerza porque tiende a seguir estable y no cae con el cartón ya que tiende a caer en el mismo sitio.

Simulador



Segunda Ley de Newton


La segunda ley del movimiento de Newton dice que “Cuando se aplica una fuerza a un objeto, éste se acelera.Dicha a aceleración es en dirección a la fuerza y es proporcional a su intensidad y es inversamente proporcional a la masa que se mueve”.

Esta ley explica qué ocurre si sobre un cuerpo en movimiento (cuya masa no tiene por qué ser constante) actúa una fuerza neta: la fuerza modificará el estado de movimiento, cambiando la velocidad en módulo o dirección.

En concreto, los cambios experimentados en la cantidad de movimiento de un cuerpo son proporcionales a la fuerza motriz y se desarrollan en la dirección de esta; esto es, las fuerzas son causas que producen aceleraciones en los cuerpos.



Ecuación



Problema
Una partícula de 3kg parte del reposo y se mueve una distancia de 4m en 2s ,bajo la acción de una fuerza única.Encuentre la magnitud de la fuerza.




Aplicación

Un ejemplo de aplicación de la segunda ley de Newton es que dos personas, José y Oscar en el cual José tiene mayor fuerza que Oscar, y estos empujan una mesa, empujando a José hacia el Este y Oscar hacia el Norte al sumar las fuerzas obtendremos una resultante igual al movimiento y aceleración de la mesa. Por lo tanto la mesa se moverá en dirección Noreste pero con mayor inclinación hacia el Este ya que José ejerce mayor fuerza Oscar.

Simulador

Tercera Ley de Newton

La tercera ley de Newton indica que siempre que un objeto ejerce una fuerza sobre otro objeto, el segundo objeto ejerce sobre el primero una fuerza igual y en sentido opuesto.


Una de las fuerzas se llama fuerza de acción y la otra, fuerza de reacción. No importa a cual de ellas llamemos acción y a cuál reacción. Lo importante es que ambas son partes de una sola interacción y que ninguna de las dos existe sin la otra. Las fuerzas tienen la misma intensidad y sentidos opuestos.

Es importante observar que este principio de acción y reacción relaciona dos fuerzas que no están aplicadas al mismo cuerpo, produciendo en ellos aceleraciones diferentes, según sean sus masas.

Ecuación


         

Problema

Una mano empuja dos cuerpos sobre una superficie horizontal sin rozamiento, las masas de los cuerpos son 2 y 1kg.Cual es la aceleracion del sistema.





Aplicación

Si una persona aplica una fuerza levantando una pesa esta va a ejercer la misma fuerza sobre el que la levanta por eso a esta tercer ley también se la llama fuerza de acción y reacción.

domingo, 19 de enero de 2014

CINEMÁTICA

Articulo #1

Movimiento Rectilíneo Uniforme

El movimiento rectilíneo uniforme se llama: rectilíneo porque su trayectoria es en linea recta y uniforme porque tiene rapidez constante.

En el movimiento rectilíneo uniforme la velocidad permanece constante y es cero ya que la velocidad no varia ni en el modulo ni la dirección ni sentido.Esto corresponde al movimiento de un objeto lanzado o al movimiento de un objeto que se desliza sin fricción.


La rapidez ( r ) representa el valor numérico, una magnitud.Cuando hablamos de rapidez hay 2 elementos que son importantes de considerar la distancia ( d ) y el tiempo ( t ).
La velocidad representa un vector que incluye un valor numérico y que ademas posee un sentido y una dirección.
Al representar gráficamente la velocidad en función del tiempo se obtiene una recta paralela al eje de las abscisas (tiempo), el área bajo la recta producida representa la distancia recorrida.La representación gráfica de la distancia recorrida en función del tiempo da lugar a una recta cuya pendiente se corresponde con la velocidad.

La distancia recorrida se calcula multiplicando la magnitud de la velocidad o rapidez por el tiempo transcurrido, por lo tanto el movimiento puede considerarse en dos sentidos una velocidad negativa representa un movimiento en dirección contraria.


Articulo #2

Movimiento Circular Uniforme

En el movimiento circular uniforme también llamado movimiento curvilíneo es aquel cuya velocidad angular es constante ( w ), por lo que la aceleración angular es cero y se desplaza en forma circular.Aveces el movimiento circular uniforme no completo por ejemplo: cuando un coche o cualquier vehículo toma una curva realiza un movimiento circular, aunque nunca gira los 360º de la circunferencia.



Cuando un objeto gira manteniendo su distancia a un puto fijo llamado centro de giro, de manera que su rapidez lineal es constante diremos que tiene un movimiento circular uniforme, el cuerpo que gira describe arcos de circunferencia iguales en tiempo iguales.
En el MCU el modulo de la velocidad no cambia (por ser uniforme), pero si la dirección.La velocidad es un vector tangente a la trayectoria circular por lo que es perpendicular al radio.



La variación de dirección del vector lineal origina una aceleración centripeta. Esta aceleración tiene la dirección del radio y apunta siempre hasta el centro de la circunferencia, cuando hay un cambio en algunos de las componentes del vector velocidad tiene que haber una aceleración. 


Aplicación en nuestra vida Diaria

A la cinemática  la aplicamos en nuestra vida diaria cuando nos movilizamos de un lugar a otro por medio de un automóvil en la carretera en linea recta y aplicando una rapidez constante como en el movimiento rectilíneo uniforme o cuando viajamos en moto por carretera con curva aplicamos un movimiento circular uniforme.




Articulo de los Simuladores

 Simuladores de Física
Importancia

Los simuladores son importantes ya que facilitan a los estudiantes y a los maestros la construcción del conocimiento y el aprendizaje basados en modelos reales con un alto nivel de interactividad.


Link de los Simuladores

Energía en el skate park




En este simulador explora la energía cinética,la energía potencial y la fricción cuando el objeto se mueve de un lado hacia el otro.

Densidad

Con este simulador nos sirve para explorar los efectos de la masa y el volumen por medio de un cubo de madera.

Resortes y Masa


Esta aplicación nos permite medir la masa de un objeto dependiendo de la masa que se la aplica en el resorte y amortiguador.
Tiro Oblicuo

En este simulador podemos variar el disparo del angulo y la masa del proyectil, se muestra los componentes de la velocidad a lo largo de la trayectoria, la altura máxima y el alcance.

Péndulo

Este simulador nos permite que el péndulo depende de la longitud de la cadena, la masa del péndulo, se puede variar la fricción y la fuerza de la gravedad.