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Solución a Problemas sobre la Fuerza

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Una locomotora de ferrocarril de 37 Mg puede ejercer una fuerza de 0.7 MN. ¿A qué velocidad puede acelerar (a) por sí mismo y (b) cuando tira de un tren de 0.1 Gg? Este es un problema bastante simple. Para calcular la aceleración usamos la ecuación de la fuerza pero antes de eso debemos convertir las unidades. 37 Mg  → 37 x 10 6 g → 37 x 10 3 kg 0.7 MN →  0.7 x 10 6 N → 7.0 x 10 5 N 0.1 Gg → 0.1 x 10 9 g → 0.1 x 10 6 kg → 1.0 x 10 5 kg Para la parte (a) solo consideramos la masa del primer ferrocarril. Para la parte (b) debemos sumar las masas ya que el tren esta tirando de una extra-masa. Como una de las masas esta en Mega y la otra en Giga la diferencia en masa es de 10 3 , esto no dice que también podemos encontrar el resultado solo usando la masa mas grande ya que la masa más pequeña no afecta mucho los cálculos pero como buscamos un resultado más preciso la usaremos. Estos resultados van alienados con las leyes de newton. Si aplicamos la misma a dos objeto...

La Fuerza Parte 4

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Fuerzas de arrastre      Las leyes de Newton nos enseñan que los objetos en caída libre experimentan la misma aceleración, sin embargo esto no es algo que vemos. Si dejamos caer una barra de hierro y una hoja de papel desde un edificio estos deberían llegar al suelo al mismo tiempo, pero no sucede así. ¿Acaso están las leyes de Newton equivocadas? Como vimos en el caso de movimientos en una superficie existe una fuerza contraria al movimiento que produce que los objetos se detengan, llamamos esta fuerza fricción. Analizando nuestro caso de la barra de hierro y el papel podemos asumir que debería existir una fuerza contraria a la caída de los objetos que esta relaciona con la superficie o densidad de los objetos que hace que estos no experimenten la misma caída y afecten las leyes de Newton. Llamamos a esta la fuerza de arrastre.        Cuando un objeto se mueve a través de un fluido (un gas o un líquido) experimentará fuerzas resistivas que llamamo...

La Fuerza - Parte 2

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     Ya conocemos lo que es la fuerza, ahora vamos a ver cómo funciona. Vamos a hacerlo empezando con la segunda ley de Newton.      “El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa” . Otra forma de presentarla es diciendo “la fuerza es igual a la masa por la aceleración” . En términos matemáticos se expresa. (1)      Donde F es la fuerza, m es la masa y a es la aceleración. Una vez la fuerza se aplica y el movimiento ha iniciado, mantenerlo en movimiento no requiere de extra fuerza.      Tal vez te preguntes ¿Cómo se relacionan la primera y la segunda descripción, si uno habla del cambio de movimiento y la otra de la fuerza? Esto se debe al lenguaje matemático usado. Aquí hace mención del cambio de movimiento. Newton originalmente no hace una mención explícita a la masa, aceleración o a la variación de la velocidad en el tiempo, sin embargo, el cambio en el movimiento es considerado como una forma...