Profesor: Job Israel Lino Pérez Las Leyes de Newton Profesor: Job Israel Lino Pérez

Objetivo y justificación Comprender los conceptos fundamentales: masa, inercia, fuerza, Entender y analizar problemas La Física a diferentes escalas y muchos de los fenómenos se explican por medio de estas 3 leyes fundamentales [1]. 1. Newton, I. (1687): Principios matemáticos de la Filosofía natural.  Barcelona, 1993 

Primera ley de Newton Todo objeto permanece fijo o en movimiento cuando no hay fuerzas externas. Actividad: Coloca algunos objetos sobre un pedazo de papel, jala lentamente la moneda y observa. Después repite lo mismo pero jalando rápidamente el papel.

Conceptos Inercia: Resistencia al movimiento Masa: Cantidad de materia ¿Qué es más difícil de mover, un elefante o una pelota? Inercia: Resistencia al movimiento Masa: Cantidad de materia Aceleración: Cambio de la velocidad Peso: Fuerza debida a la gravedad a=g=9.8 m/s2 Imágenes obtenidas del libro de Hewitt. Solo para fines educativos

Tipos de Fuerza Actividad: Realiza cada uno de los siguientes experimento y clasifica los tipos de fuerza Empuje o jale un objeto Dibuja un cuadrado de 4cmx 4cm, recórtalo. Con una aguja y una goma arma un psiwhell (Ver Figura). Acerca tu mano a la estrella de papel. Describe lo que sucede. De un ejemplo de una fuerza a distancia y de una fuerza de contacto.

Segunda Ley de Newton La Fuerza causa aceleración El peso W (Weight) es una fuerza W=mg F y W se mide en Newtons N=metro*Kg/s2 La masa m en Kg La aceleración a en m/s2 Pregunta: ¿Con qué fuerza golpea Pacquiao a su contrincante ? Actividad: Mide la acelaración debida al movimiento de tu mano con un smartphone. La masa del puño y el guante es de Kg

Ejercicio. Fórmula Sustitución Resultados ¿Cuál es la Fuerza neta y la aceleración del contenedor? Datos F1=3N F2=-6N m=100 Kg Fneta = ? a = ? Son las Fuerzas son las que “siente” la masa Fórmula Sustitución Resultados F1+F2=ma 3 - 6= -3 Fneta= - 3N -3=ma a=-3/100 =.-0.03 a = - 0.03 m/s2 ¿Cuál es el peso del contenedor? W=mg = 100Kg*9.8m/s2 = 980 N

Tercera Ley de Newton A cada Fuerza de acción le corresponde un Fuerza de reacción igual. Actividad: Presiona 2 dedos entre si y aumenta la intensidad de la fuerza ¿Es la misma sensación en los dos dedos?

Problemas 1. ¿Cuál es el peso de una masa de 70 Kg? 2. ¿Cuál es el par de fuerzas acción-reacción? 3. Flm -Fuerza sobre el libro debido a la mesa Pl – peso del libro Fml-Fuerza de la mesa debido al libro ¿Cuál es la Fuerza Normal FN que siente la persona de 50Kg debido al piso de un ascensor que sube a 2 m/s2? Resp: FN-Peso=ma FN=ma+Peso FN=ma+mg= m(a+g)=50(2+10)=600N

La Fuerza es un vector Fuerza solo con componente en el eje x. Su magnitud es de 6, su dirección es de 0º Fuerza solo con componente en el eje y. Su magnitud es de 4, su dirección es de 90º Fuerza con una componentes en el eje x y otra en el eje x. Su componente x es de 6. Su componente en y es de 3. Fx=6; Fy=3 Por Teorema de Pitágoras su magnitud es: F2=Fx2+Fy2 F= ? Su dirección lo define el ángulo: q=atan(Fy/Fx) q=60º

Ejercicios y actividades Resolver los ejercicios propuesto de la bibliografía citada. 1. Hewitt, Paul G. Física Conceptual. México, 9ª. Ed., Pearson 2. Física Conceptos y aplicaciones. Paul E. Tippens. Editorial McGraw-Hill. Tarea: Construya lo que se muestra en la siguiente imagen y mencione. Trate de parar el lapicero por su punta y explique por qué cree que se equilibra, o por qué no.

Conclusión Se aprendieron las tres leyes de Newtón, los ejemplos prácticos dieron evidencia y confirmaron cada uno de los enunciados de la Teoría Newtoniana. Las Ecuaciones sirvieron para cuantificar cada una de las variables físicas involucradas, y ayudará a entender otros conceptos.