LEYES DE NEWTON FISICA

Se estudiará la relación entre la fuerza y el movimiento (Dinámica), apoyados en tres leyes enunciados por: Isaac Newton Dinámica: La dinámica se encarga del estudio del origen del movimiento; por otra parte la estática es la parte de la Mecánica que estudia el equilibrio de las fuerzas, sobre un cuerpo en reposo.

Primera ley de Newton Todo cuerpo permanece en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme si no actúa ninguna fuerza sobre él o si la fuerza neta que actúa sobre él es nula.

La fuerza normal FN Todo cuerpo situado sobre una superficie experimenta una fuerza que esta le ejerce. Esta fuerza se denomina fuerza normal o simplemente normal. La fuerza normal (FN) es perpendicular a la superficie que la ejerce.

La fuerza de rozamiento fr Un cuerpo que se desplaza sobre una superficie o sobre otro cuerpo, experimenta una fuerza opuesta al sentido de su movimiento, dicha fuerza es ejercida por la superficie de contacto y se denomina fuerza de rozamiento

Ejemplo El peso de una caja es 400 N. Si un hombre le ejerce una fuerza de 200 N con una cuerda que forma con la horizontal un ángulo de 30°, determinar: a. Las fuerzas que actúan sobre la caja. b. La fuerza normal y la fuerza de rozamiento, si la caja se mueve con velocidad constante.

Tensión Con frecuencia, se ejercen fuerzas por medio de cuerdas o cables. La fuerza que se transmite por medio de un cable recibe el nombre de tensión y la dirección del cable determina la dirección de la tensión, T. EJEMPLO

Segunda ley de Newton La fuerza neta que se ejerce sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que dicha fuerza produce, donde la constante de proporcionalidad es la masa del cuerpo.

Ejemplo

Ejemplos Un automóvil cuya masa es 2,000 kg se mueve inicialmente con velocidad de 54 km/h y se detiene después de 10 segundos de avanzar por una vía recta. Determinar la fuerza neta que actúa sobre él. Encontrar: a. El peso de un bloque de 72 kg. b. La masa de una persona cuyo peso es de 150 N. El peso de una persona en la Tierra es 600 N, determinar: La masa de la persona. El peso de la persona en la Luna, donde la aceleración de la gravedad es 1/6 de la gravedad de la tierra. Puesto que la aceleración de la gravedad en la Luna es 1/6 al de la tierra y la masa de la persona en la Luna es igual que en la Tierra, es decir, 61,2 kg, se tiene que el peso de la persona en la Luna es:

Tercera ley de Newton Si un cuerpo ejerce una fuerza (acción) sobre otro, este produce otra fuerza de la misma intensidad (reacción), pero opuesta sobre el primero.