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2 LEYES DE NEWTON DISCUSIÓN VIRTUAL PARA FÍSICA I UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE EL SALVADOR. Docentes:Lic. Sergio Sunley Ing. Ovidio Melendez Instructor: Mario Platero
3 Forma de trabajar. Se entregará de forma individual y en hojas de papel bond a doble cara, a más tardar el 01/10/16. Los puntos a presentar son 6 y algunos presentan más puntos internos. La primera y segunda ley de Newton, en latín, en la edición original de su obra Principia Mathematica
4 1º - Siguiendo las líneas mostradas en el esquema, presenta una definición general para las 3 leyes de Newton.Ejemplo: “La tercera ley de Newton dice que para cada acción hay reacción una igual y opuesta” “La tercera ley de Newton dice que para cada acción que es una fuerza, hay una reacción igual y opuesta”
5 Concepto de fuerza. 2º - Define el concepto de fuerza, así como su clasificación en fuerza de contacto, fuerzas de campo y su naturaleza vectorial. 3º - Define fuerza normal, fuerza de fricción, coeficiente de fricción, fuerza de tensión y compresión, torsión (torque). Realiza un esquema para cada una de las definiciones.
6 Primera Ley de Newton. Conocida también como la Ley de la Inercia, establece que un objeto permanecerá en reposo o con movimiento rectilíneo uniforme, al menos que sobre él actúe una fuerza externa. Vídeo – 1º Ley de Newton También se puede ver en: https://youtu.be/umX-Cq5t0oshttps://youtu.be/umX-Cq5t0os
7 4º - Contesta las siguientes preguntas. ¿Qué es el equilibrio? ¿Un cuerpo a velocidad constante se mantiene en equilibrio?¿si, no por qué? Para que un cuerpo se encuentre en equilibrio ¿Cómo debe ser el resultado de su fuerzas?. Demuéstralo con un ejemplo implementado el DCL y formulas matemáticas.
8 Segunda ley de Newton. Vídeo – 2º Ley de Newton También se puede ver en: https://youtu.be/Huj224SKR1Ehttps://youtu.be/Huj224SKR1E
9 5º - Contesta las siguientes preguntas. ¿Qué es Fuerza neta?. ¿Qué tipo de proporcionalidad, (directa o inversa), poseen 1) la aceleración con la masa y 2) la aceleración con la fuerza?. Realizar un esquema para reforzar su análisis. Un objeto no experimenta aceleración. ¿Cuál de los siguientes enunciados NO puede ser cierto para el objeto?. Realizar esquema. –Una sola fuerza actúa sobre el objeto. –No actúan fuerzas sobre el objeto. –Sobre el objeto actúan fuerzas, pero éstas se cancelan.
10 Ejemplo 1 Un cuadro de 2 Kg se cuelga de un clavo como se muestra en la figura, de manera que las cuerdas que lo sostienen forman un ángulo de 60º. ¿Cuál es la tensión en cada segmento de la cuerda? Preguntas personales antes de resolver el problema: (intenta responder antes de ver la respuesta)
11 Ejemplo 1 Un cuadro de 2 Kg se cuelga de un clavo como se muestra en la figura, de manera que las cuerdas que lo sostienen forman un ángulo de 60º. ¿Cuál es la tensión en cada segmento de la cuerda? Paso 1 - DCL Dentro del DCL definir el nombre de los vectores a analizar. Paso 2 – Plantear ecuaciones
12 Paso 3 – Realizar sumatoria en X
13 Paso 4 – Realizar sumatoria en Y
14 Paso 5 – Resolver igualdad
15 Ejemplo 2 Una caja con masa de 50 kg es arrastrada a través del piso por una cuerda que forma un ángulo de 30º con la horizontal. ¿Cuál es el valor aproximado del coeficiente de rozamiento cinético entre la caja y el piso si una fuerza de 250 N sobre la cuerda es requerida para mover la caja con rapidez constante de 20 m/s como se muestra en el diagrama?
16 Preguntas personales antes de resolver el problema: (intenta responder antes de ver la respuesta)
17 Paso 1 – Realizar el DCL Paso 2 – Plantear ecuaciones Paso 3 – Realizar sumatoria en X
18 Paso 4 – Realizar sumatoria en Y
19 Paso 5 – Resolver igualdad
20 Ejemplo 3 ¿Qué fuerza resultante F se requiere para dar a un bloque de 6 kg una aceleración de 2 m/s 2 ? F = ? 6 kg a = 2 m/s 2 F = 12 N Recuerde unidades consistentes para fuerza, masa y aceleración en todos los problemas.
21 EJEMPLO 4 Una fuerza neta de 4.2 x 104 N actúa sobre un avión de 3.2 x 104 kg durante el despegue. ¿Cuál es la fuerza sobre el piloto del avión, de 75 kg? F = 4.2 x 10 4 N m = 3.2 x 10 4 kg+ F = ma Primero encuentre la aceleración a del avión.
22 Para encontrar F sobre el piloto de 75 kg, suponga la misma aceleración:
23 6º - Ejercicios propuestos. (TODOS DEBEN DE INCLUIR LOS ESQUEMAS Y DCL) 1.Una pelota de tenis de 54 gm está en contacto con la raqueta durante una distancia de 40 cm cuando sale con una velocidad de 48 m/s. ¿Cuál es la fuerza promedio sobre la pelota? R// 156 N 2.Tres fuerzas actúan como se muestra en la figura 1 sobre un anillo. Si el anillo se encuentra en equilibrio, ¿Cuál es la magnitud de la fuerza F? Figura 1
24 6º - Ejercicios propuestos. (TODOS DEBEN DE INCLUIR LOS ESQUEMAS Y DCL) 3.Encuentre la aceleración del sistema y la tensión en la cuerda para el arreglo que se muestra. No existe fricción.
25 6º - Ejercicios propuestos. (TODOS DEBEN DE INCLUIR LOS ESQUEMAS Y DCL) 4.Una pelota de 100N suspendida por una cuerda A es tirada hacia un lado en forma horizontal mediante otra cuerda B y sostenida de tal manera que la cuerda A forma un ángulo de 30° con el poste vertical ¿encuentre las tensiones en las cuerdas A y B.
26 6º - Ejercicios propuestos. (TODOS DEBEN DE INCLUIR LOS ESQUEMAS Y DCL)
27 RECORDANDO. Se entregará de forma individual y en hojas de papel bond a doble cara, a más tardar el 01/10/16. Los puntos a presentar son 6 y algunos presentan más puntos internos.
28 ANGULOS ALTERNOS INTERNOS Es interesante conocer que miles de estudiantes y padres, diariamente tratan de entender el concepto de: Ángulos Alternos Internos y Ángulos Alternos Externos. La buena noticia que les tengo es que : ¿Ahora ya saben que no son los únicos?. Antes de comenzar a discutir el concepto Ángulos Alternos, conviene repasar la definición de ángulo. Un ángulo es esencialmente una figura compuesta por dos rayos cuyo origen, llamado vértice es el mismo. Fíjese en la figura que está a continuación.
29 Los ángulos se miden en grados y hay diferentes tipos de ángulos, agudos, cuyas medidas suelen ser menores de 90º como los que se presentan a continuación.
30 Aquellos ángulos cuyas medidas son mayores de 90º se llaman obtusos. Hay que destacar que el pequeño cero que aparece en la parte superior de los números como el 45 º, el 27 º y el 60 º es el símbolo de grados y como tal debe ser leído. Veamos las siguientes figuras que representan ángulos mayores de 90º.
31 En este caso cada ángulo tiene una medida mayor a los 90º, es por ello que se nombra cada uno como obtuso. Por otra parte, los ángulos de que miden 90º, se conocen como ángulos rectos y están representados en la siguiente gráfica;
32 Con esta información introductoria podemos entrar de lleno a trabajar con las Rectas Paralelas entre cuyos ángulos están los Ángulos Alternos, específicamente los llamados Ángulos Alternos Internos y los Ángulos Alternos Externos. Las Rectas Paralelas son rectas que nunca se intersecan, es decir se extienden de manera indefinida hasta el infinito y nunca se encuentra. A continuación, una ilustración de las mismas. Si nos fijamos bien en la gráfica anterior, esas rectas jamás se van a encontrar, ello implica que son paralelas, en este caso, se escribe de la siguiente forma, r║s.
33 Veamos el concepto rectas paralelas desde la perspectiva del entorno que nos rodea. En caso de que ambas carreteras se encontraran, no se pueden considerar Paralelas, como se ilustra en la siguiente gráfica. Por ejemplo, cuando se construyen dos carreteras y son paralelas, nunca estas carreteras se van a encontrar, como se ve en la próxima gráfica.
34 En términos generales, esto ilustra el concepto Rectas Paralelas, rectas que nunca se encuentran o intersecan.Rectas Paralelas Las Rectas Paralelas, como se dijo anteriormente nunca se intersecan, pero pueden ser intersecadas a su vez por una transversal. Veamos la siguiente ilustración: La recta t es la Recta Transversal, que interseca a la recta m y n. Esta intersección tiene como resultado la aparición de una serie de ángulos entre los cuales están: los Ángulos Alternos Internos y Ángulos Alternos Externos. Tema central de nuestra discusión en este escrito. https://youtu.be/AVSC-f_mCyg Revisar tutorial
35 Ángulos Alternos Internos Comencemos hablando de los Ángulos Alternos Internos. En la próxima ilustración estos ángulos serían los siguientes 3 y 6; 5 y< 4, ( el símbolo ángulo). Es bueno destacar que la manera correcta de decirlo es 3 y 6 y 5 < 4. Sí usted dice que los Ángulos Alternos Internos son el < 3, el 4, el 5 y el 6, eso no es correcto. Las medidas de los Ángulos Alternos Internos es idéntica, a esto suele llamársele congruentes, es decir, la medida del < 3 y 6 siempre es igual. Sí por ejemplo 3 mide 75 º el 6 medirá 75 º.
36 Ángulos Alternos Externos Hay que destacar que existen además los Ángulos Alternos Externos como los que se representan en la próxima figura y cuyas medidas son congruentes también. Sí usted se fija en la gráfica anterior, los ángulos que miden 124 º son Alternos Externos y los que miden 56 º también son Alternos Externos.
37 «Lo que sabemos es una gota de agua; lo que ignoramos es el océano». - Isaac Newton -