leyes de Newton

1. LEYES DE
NEWTON
Jorley Rizzo CI:24.992.197

2. Leyes de newton
Las Leyes de Newton, también conocidas como Leyes del movimiento de Newton,
son tres principios a partir de los cuales se explican la mayor parte de los problemas
planteados por la dinámica, en particular aquellos relativos al movimiento de los
cuerpos. Revolucionaron los conceptos básicos de la física y el movimiento de los
cuerpos en el universo, en tanto que
“Constituyen los cimientos no sólo de la dinámica clásica sino también de la
física clásica en general. Aunque incluyen ciertas definiciones y en cierto
sentido pueden verse como axiomas, Newton afirmó que estaban basadas en
observaciones y experimentos cuantitativos; ciertamente no pueden derivarse
a partir de otras relaciones más básicas. La demostración de su validez radica
en sus predicciones… La validez de esas predicciones fue verificada en todos
y cada uno de los casos durante más de dos siglos.”
En concreto, la relevancia de estas leyes radica en dos aspectos:
•Por un lado, constituyen, junto con la transformación de Galileo, la base de
la mecánica clásica.
•Por otro, al combinar estas leyes con la Ley de la gravitación universal, se pueden
deducir y explicar las Leyes de Kepler sobre el movimiento planetario.

3. Primera ley de Newton o ley de
inercia
Todo cuerpo persevera en su estado
de reposo o movimiento uniforme y
rectilíneo a no ser que sea obligado a
cambiar su estado por fuerzas
impresas sobre él.
La primera ley de Newton, conocida también como Ley de inercia, nos dice que si
sobre un cuerpo no actúa ningún otro, este permanecerá indefinidamente
moviéndose en línea recta con velocidad constante (incluido el estado de reposo,
que equivale a velocidad cero).
La primera ley de Newton sirve para definir
un tipo especial de sistemas de referencia
conocidos como Sistemas de referencia
inerciales, que son aquellos sistemas de
referencia desde los que se observa que
un cuerpo sobre el que no actúa ninguna
fuerza neta se mueve con velocidad
constante.

4. Segunda ley de Newton o ley de
fuerza
La segunda ley del movimiento de Newton dice que
el cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa y ocurre
según la línea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se imprime.
La Segunda ley de Newton se
encarga de cuantificar el concepto
de fuerza. Nos dice que la fuerza
neta aplicada sobre un cuerpo es
proporcional a la aceleración que
adquiere dicho cuerpo. La
constante de proporcionalidad es
la masa del cuerpo, de manera que
podemos expresar la relación de la
siguiente manera:
F = m
a
La unidad de fuerza en el Sistema
Internacional es el Newton y se
representa por N. Un Newton es la
fuerza que hay que ejercer sobre un
cuerpo de un kilogramo de
masa para que adquiera una
aceleración de 1 m/s2, o sea,
1 N = 1 Kg · 1 m/s2

5. Tercera Ley de Newton o Principio
de acción y reacción
Con toda acción ocurre siempre una reacción igual y contraria: o sea, las
acciones mutuas de dos cuerpos siempre son iguales y dirigidas en sentido
opuesto.La tercera ley es completamente original
de Newton (pues las dos primeras ya
habían sido propuestas de otras maneras
por Galileo, Hooke y Huygens) y hace de
las leyes de la mecánica un conjunto
lógico y completo. Expone que por cada
fuerza que actúa sobre un cuerpo, este
realiza una fuerza de igual intensidad y
dirección, pero de sentido contrario sobre
el cuerpo que la produjo. Dicho de otra
forma, las fuerzas, situadas sobre la
misma recta, siempre se presentan en
pares de igual magnitud y opuestas en
sentido.
La tercera ley, también conocida
como PRINCIPIO DE ACCIÓN Y
REACCIÓN nos dice esencialmente que si
un cuerpo A ejerce una acción sobre otro
cuerpo B, éste realiza sobre A otra acción
igual y de sentido contrario.
Esta ley es algo que podemos comprobar a diario en numerosas ocasiones. Por
ejemplo, cuando queremos dar un salto hacia arriba, empujamos el suelo para
impulsarnos. La reacción del suelo es la que nos hace saltar hacia arriba.

6. Ejemplo leyes de Newton
 Primera ley
Todo cuerpo en reposo, permanecerá en reposo
Para que se ponga en movimiento es necesario
aplicarle una fuerza.
Para detener un cuerpo en movimiento es
necesario aplicarle una fuerza

7. Ejemplo leyes de Newton
 Segunda ley
La dirección de la aceleración es la misma que la de la fuerza
neta

8. Ejemplo leyes de Newton
 tercera ley

9. Ejercicios
Ejercicio 1
Se empuja un ladrillo con una fuerza de 1,2 N y adquiere una aceleración de 3
m/s2, ¿cuál es la masa del ladrillo?
Datos:
F = 1,2 N
a = 3 m/s
2
m=?
Solución:

10. Ejercicios
Ejercicio 2
Un camión de 3000 kg de masa, se desplaza con una velocidad de 100 km/h, y
se detiene después de 10 segundos de “clavar” los frenos. ¿Cuánto vale la
fuerza total de rozamiento que hace posible que se detenga?
Según la segunda Ley: Froz = m . A
Y la fuerza de rozamiento será:F = 3000 kg . (-2,77 m/seg2) = - 8310N

11. Ejercicios
Ejercicio 3
Un elevador que sube acelerando a razón de 0,5 m/s2 lleva, apoyada en el piso,
una caja que pesa 200 N: ¿Qué fuerzas actúan sobre la caja? ¿Cuánto valen
cada una?Para resolver este tipo de problemas, conviene realizar un diagrama de fuerzas,
esto es:
Aquí visualizamos las fuerzas que están actuando
sobre el cuerpo: estas son: el peso P (la fuerza con
que la tierra lo atrae) y la fuerza de contacto que el
piso del ascensor ejerce sobre el cuerpo F. De
acuerdo con la ecuación de Newton y considerando
positivas a todas las fuerzas que acompañan al
movimiento, en este caso hacia arriba:

12. Ejercicios
F–P= m. a
Despejando:
F=m .a + P
Para calcularlo debemos conocer la masa del cuerpo, su peso y la
aceleración:
P = 200 N
a = 0,5 m/s2
Sustituyendo estos valores, tenemos:
F = 20,4 kg . 0,5 m/s2+ 200 N = 210, 2 N

13. Ejercicios
Ejercicio 4
a) Determinar la aceleración de un cajón de 20 kg a lo largo de unsuelo
horizontal cuando se empuja con una fuerza resultante de 10N paralela al
suelo.
b) ¿Hasta dónde se moverá la caja en 5 años (partiendo delreposo)?
Solución
a)

14. Conceptos básicos
Fuerza:
Capacidad física para realizar un trabajo o un movimiento.
"la fuerza muscular; la fuerza del viento; fuerza para levantar una
piedra; fuerza para aguantar un peso; las hormigas tienen mucha
fuerza para soportar pesos muy superiores al suyo"
Aplicación de esta capacidad física sobre algo.
"levantó la caja con fuerza; demarró con fuerza y dejó plantado a
su compañero de fuga"

15. Conceptos básicos
Masa:
La masa es la cantidad de materia de un cuerpo. Es
una propiedad intrínseca de la materia. La unidad
utilizada para medir la masa en el Sistema Internacional
de Unidades es el kilogramo (kg) y el instrumento para
medirla se llama balanza.

16. Conceptos básicos
Aceleración:
Significa cambio de la velocidad en el tiempo. Siempre que la
velocidad de un cuerpo cambia al transcurrir el tiempo, ya sea
porque cambia su magnitud o su dirección o ambas cosas a la
vez, se puede afirmar que existe aceleración.

17. Gracias
Gracias