PRINCIPIOS DE NEWTON

1. PRINCIPIOS DE NEWTON

2. OBJETIVOS Al término de la unidad, usted deberá: • Comprender y aplicar los conceptos de masa y peso. • Aplicar las leyes de Newton a la solución de problemas.

3. LEYES DE NEWTON 1ª LEY (INERCIA) Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme a menos que un agente externo (fuerza neta sobre él) lo saque de ese estado.

4. LEYES DE NEWTON 2ª LEY (FUNDAMENTAL DE LA DINÁMICA) Si sobre un cuerpo actúa una fuerza neta, éste adquiere una aceleración que es directamente proporcional a dicha fuerza neta e inversamente proporcional a su masa. Unidades para fuerza S.I.: Newton C.G.S.: Dina

5. PRINCIPIOS DE NEWTON 3ª LEY (ACCIÓN Y REACCIÓN) Si un cuerpo A está ejerciendo una fuerza sobre un cuerpo B, entonces el cuerpo B ejerce una fuerza de igual módulo y dirección, pero de sentido opuesto sobre el cuerpo A.

6. DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (DCL) • Corresponde a la representación gráfica de las fuerzas que actúan sobre un cuerpo en estudio. • Para resolver problemas utilizando DCL, se debe seguir los siguientes pasos: • Hipótesis de movimiento. • Dibujar las fuerzas sobre cada cuerpo (DCL). • Plantear F = m · a para cada eje, resolver ecuaciones e interpretar resultados.

7. EJERCICIO Si sobre una caja de 2 [kg] de masa, apoyada sobre una superficie lisa, actúan dos fuerzas horizontales, tal como indica la figura, ¿cuál es la aceleración de la caja? A) 5 [m/s2] B) 4 [m/s2] C) 3 [m/s2] D) 2 [m/s2] E) 1 [m/s2]

8. LA FUERZA PESO • La masa es la medida de cuánta materia hay en un objeto. • El peso es la medida de qué tanta fuerza ejerce la gravedad sobre un objeto. • La fuerza peso siempre está dirigida hacia el suelo. • P = m · g

9. EJERCICIO Un cuerpo pesa 125 [N] en la superficie terrestre. ¿Cuál es la masa de dicho cuerpo? A) 1250 [kg] B) 125 [kg] C) 12,5 [kg] D) 1,25 [kg] E) Otro valor.

10. LA FUERZA NORMAL • La fuerza normal es una fuerza de reacción a la que ejerce un cuerpo al estar en contacto con una superficie. • La fuerza normal siempre es perpendicular a la superficie de contacto y dirigida hacia fuera.

11. EJERCICIO Un cuerpo de masa “m” se desliza sobre una mesa horizontal sin roce, con una aceleración constante “a”. El módulo de la fuerza normal es _________ que el módulo del peso. A) mayor. B) mayor o igual. C) igual. D) menor. E) menor o igual.

12. TENSIÓN • Es la fuerza transmitida a través de una cuerda inextensible y de masa despreciable ejercida por un cuerpo ligada a a ella. • Se representa por un vector dirigido a lo largo de ella.

13. EJERCICIO Un objeto de m = 12 [kg] está suspendido, tal como indica la figura. El módulo de la fuerza neta resultante sobre él es: A) –12 [N] B) 12 [N] C) 0 [N] D) –120 [N] E) 120 [N]

14. 2 {kg] A 8 {kg] B EJERCICIO Despreciando el roce, para la figura, es correcto afirmar que I. la fuerza normal sobre el bloque A es 20 (N). II. la aceleración del bloque A es 8 [m/s2]. III. la tensión en la cuerda es 16 (N). A) Sólo I B) Sólo II C) Sólo III D) Todas. E) Ninguna.

15. Dinámica Pueden producir Las Fuerzas Estudia causas del movimiento Aceleración Son Tienen El Peso Magnitud La Normal Dirección La Tensión Sentido SÍNTESIS DE LA CLASE

16. ¿QUÉ APRENDÍ? • La diferencia entre masa y peso. • A aplicar las leyes de Newton a la solución de problemas.