Universidad Nororiental Privada “G!N "!#S$!L D% !&!$U$'() Fac*ltad de #n+eniería Sede Barcelona
Pr,ctica -4
!$%L%!$#N D% UN $!#/( D#N0"#N$(
Profesora: Carmen Quijada Lab. De Física Sección 4
Bachilleres: Deliannella F. Guaregua A. C.I.: 20.053.012 Eliesca Lóe! C.I.: 25.50".5"# $essica %a! C.I.: 23.&#"."&2 'a(m)d *ar+ine! C.I.: 25.10#.&5"
Barcelona1 2a3o del 567
*A'C, -E'IC, %l traba8o en laboratorio i29lica1 est*diar los ca2bios en el 2ovi2iento de *n carrito din,2ico c*ando son a9licadas f*eras netas distintas.
*A/A %E/, %n *n co2ieno1 Ne;ton definió la masa co2o la cantidad de 2ateria de *n c*er9o. Sin e2bar+o1 con el tie29o1 esto <*edó 2e8or e=9licado co2o la 2edida de la inercia de *n c*er9o > es decir1 la resistencia del c*er9o a ca2biar s* estado. %s i29ortante tener claro <*e a 2a3or 2asa1 2a3or inercia. %sto no tiene nada <*e ver con el 9eso1 9or el contrario1 el es) se refiere a la f*era de +ravedad sobre *n c*er9o 3 es i+*al al 9rod*cto de s* 2asa 3 la aceleración de +ravedad. %l 9eso variar, de9endiendo del l*+ar donde se enc*entre1 2ientras <*e la 2asa ser, sie29re constante a*n<*e ca2bie s* for2a. La 2asa de *n c*er9o es *na 2a+nit*d escalar 3 *na 9ro9iedad intrínseca de cada c*er9o1 <*e no de9ende del 2edio ni de nin+?n a+ente e=terno1 ni de nin+*na f*era a9licada. La *nidad de la 2asa es el @ilo+ra2o A+C en el siste2a "S 3 el +ra2o A+rC en el siste2a $GS.
/EGDA LE DE E-, La aceleración de *n c*er9o es directa2ente 9ro9orcional a la f*era neta <*e act?a sobre l e inversa2ente 9ro9orcional a s* 2asa. La se+*nda le3 de Ne;ton1 ta2bin lla2ada le3 f*nda2ental de la dina2ica establece la relación de la aceleración con la f*era 3 la inercia.
%sto si+nifica <*e si F a*2enta1 a a*2enta> 9ero si m a*2enta1 a decrece. Una 2a3or f*era 9rod*ce 2a3or aceleración. Para *n c*er9o dado1 el doble de la f*era da 9or res*ltado el doble de la aceleración> el tri9le de la f*era1 el tri9le de aceleración1 3 así s*cesiva2ente. La aceleración es directa2ente 9ro9orcional a la f*era.
La 2asa del c*er9o tiene el efecto o9*esto. ! 2a3or 2asa del c*er9o1 2enor aceleración. Para la 2is2a f*era1 el doble de la 2asa da 9or res*ltado la 2itad de s* aceleración> el tri9le de la 2asa1 *n tercio de la aceleración. #ncre2entando la 2asa decrece la aceleración. La aceleración de *n c*er9o de9ende entonces tanto de la 2a+nit*d de la f*era neta co2o de la 2asa del c*er9o.
FE'4A E-A La se+*nda le3 de Ne;ton relaciona la aceleración de *n c*er9o con la f*era neta 3 se considera c*ando se e8erce 2,s de *na f*era sobre *n c*er9o. $*ando se a9lica f*era a *n ob8eto en la 2is2a dirección o en direcciones o9*estas1 se enc*entra <*e la aceleración del ob8eto es 9ro9orcional a la s*2a al+ebraica de las f*eras. Si las f*eras est,n en la 2is2a dirección1 si29le2ente se s*2an1 si est,n en direcciones o9*estas se restan.
*A-E'IALE/ -ILI4AD,/ Ins+rumen+)s ( )je+)s:
$arrito din,2ico.
iel o carril 9ara el carro.
Polea inteli+ente.
Pesas A515 @+ 3 5155E @+C.
Porta 9esas.
$ronó2etro. ,+r)s:
$alc*ladora.
L,9i 9orta2inas.
/abla de recolección de datos.
Borrador o +o2a de borrar.
DA-,/ ,6-EID,/
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@ ; 51K66E645E7 2s = 6164 s 0B#111201"" m>s
@ ; 51KH764EEE 2s = 615E s 0B#21025025 m>s
5
G'7FICA @; F 8+ DE CADA A DE LA/ %'E6A/B CALCLA' LA %EDIE-E 8m QE 'E%'E/E-A LA ACELA'ACI DEL /I/-E*A. 8Grica 1
G'7FICA DE LA ACELA'ACI FE'4A A%LICADA A CADA %'E6A. 8Grica 2
/I EL 'E/L-AD, DEL E%E'I*E-, @E'IFICA QE F ; m . aB E%LIQE %,'QE.
$*anto 2a3or es la f*era <*e se le a9lica a *n ob8eto con *na 2asa dada1 2a3or sera s* aceleración. Por s* 9arte1 la relación entre la 2asa 3 la aceleración es inversa1 es decir1 c*ando *na variable a*2enta1 la otra variable dis2in*3e. $*anto 2a3or sea la 2asa de *n ob8eto1 2enos se va a acelerar c*ando se le a9li<*e *na f*era dada. Por e8e29lo1 la d*9licación de la 2asa de *n ob8eto es res*ltado de sólo la 2itad de la aceleración de la 2is2a cantidad de f*era. Por tanto1 la 2asa 3 la aceleración a s* ve1 son directa2ente 9ro9orcionales a la f*era <*e se le a9lica a *n ob8eto1 es decir1 c*anto 2a3or sean la aceleración 3 la 2asa1 2a3or sera la f*era <*e se debe a9licar al ob8eto. %n este caso1 en n*estra tabla de res*ltados se 9*ede a9reciar co2o a 2edida <*e a*2entan la 2asa 3 la aceleración1 a*2enta 9ro9orcional2ente la f*era a9licada al ob8eto. *A/A
ACELE'ACI
FE'4A A%LICADA
m 89g
8m>s2
8e?
515E+ 5155+ 515E+ 51545+ 5154E+
5147 51E4 517 51K6 51KH
515664 51567 5155 515IE 515EK
E%LIQE %,'QE CAD, /E CALCLA LA FE'4A /,6'E EL CA'',B /E /A LA *A/A DEL %,'-A %E/A/ %,' LA G'A@EDADB , /E ICLE LA *A/A DEL CA'',.
Por<*e *n c*er9o no 9*ede e8ercer f*era sobre sí 2is2o1 3a <*e no e=iste nin+*na for2a de <*e *n ob8eto e8era f*era sobre sí A3o no 9*edo e29*8ar2e1 *na 9elota no 9*ede “9atearse) a sí 2is2aC1 visto de otra 2anera1 la Falicada es i+*al al %es) Hue se alica s)re el carri+)1 siendo este i+*al a la *asa . Graedad A<*e es *na aceleración 2sC del 9orta 9esas. Para 9oder hablar de la e=istencia de *na f*era sobre *n ob8eto1 debe haber *n c*er9o <*e atrae 3 otro <*e es atraído1 *no <*e i29*lsa 3 otro <*e es i29*lsado1 *no <*e e29*8a 3 otro <*e es e29*8ado1 etc. Si se observa <*e sobre *n c*er9o act?a *na f*era1 entonces se 9*ede decir <*e1 en al+?n l*+ar1 ha3 otro * otros c*er9os <*e constit*3en el ori+en de esa f*era.
C,CL/I,E/ Las tres le3es de Ne;ton nos 9er2iten est*diar el 2ovi2iento de los c*er9os a 9artir de las f*eras <*e act?an sobre ellos. %n +eneral1 los 9roble2as de Din,2ica consisten en deter2inar las f*eras <*e act?an sobre *n c*er9o 3 la aceleración con la <*e se 2*eve dicho c*er9o. Para esto ha3 <*e hacer *so de la Se+*nda le3 de Ne;ton1 <*e nos relaciona las f*eras con la aceleración. $on +ran satisfacción 9*di2os co29robar la se+*nda le3 de Ne;ton est*diada al contrastar los res*ltados de la 9r,ctica de laboratorio 3 los res*ltados a 9artir de definiciones teóricas.
