martes, 28 de octubre de 2014
4.2. En vez de usar los ejes x y y de
la figura 4.8 para analizar la situación del ejemplo 4.1, use ejes girados
37.0° en el sentido antihorario, de modo que el eje y sea paralelo a la
fuerza de 250 N.
a) Para estos ejes, obtenga las
componentes x y y de la fuerza neta sobre el cinturón.
b) Use esas componentes para obtener la
magnitud y dirección de la fuerza neta. Compare sus resultados con los del ejemplo 4.1.
Los resultados tienen la
misma magnitud que en el Ejemplo 4.1, y el ángulo ha sido cambiado por la
cantidad (37 °) que las coordenadas han sido hechas girar.
4.22. Imagine que sostiene un libro que pesa 4 N en reposo en
la palma de su mano. Complete lo que sigue:
a) la tierra ejerce una fuerza hacia
abajo de magnitud 4 N sobre el libro.
b) La mano ejerce una fuerza hacia arriba de magnitud 4N sobre el libro.
c) ¿La fuerza hacia arriba del inciso b) es la reacción a la fuerza hacia abajo del inciso a)? No, estas dos fuerzas se ejercen sobre el mismo objeto
d) La reacción a la fuerza en el inciso a) es una fuerza de magnitud 4N ejercida la tierra sobre
por el libro;
su dirección es hacia
arriba.
e) La reacción a la fuerza del inciso b) es una fuerza de magnitud 4N ejercida sobre la mano por el libro; su dirección es hacia abajo.
f) Las fuerzas de los incisos a) y b) son iguales y opuestas
por la segunda
ley de Newton.
(Las dos fuerzas se ejercen sobre el libro y este tiene aceleración
cero)
g) Las fuerzas de los incisos b) y e) son iguales y opuestas
por la tercera
ley de Newton.
Suponga ahora que ejerce
una fuerza hacia arriba de 5 N sobre el libro.
h) .Este sigue en equilibrio? No, porque hay una fuerza neta hacia arriba
sobre el libro igual a 1 N
i) .La fuerza que la mano ejerce sobre el libro es igual y
opuesta a la que la Tierra ejerce sobre el libro? No, porque la fuerza ejercida en el libro
de la mano es de 5 N, hacia arriba. La fuerza ejercida en el libro de la tierra
es 4 N, hacia abajo.
j) .La fuerza que la Tierra ejerce sobre el libro es igual
y opuesta a laque el libro ejerce sobre la Tierra? Sí, porque estas fuerzas forman un par de
tercera ley y son iguales en magnitud y opuestas en dirección.
k) La fuerza que la mano ejerce sobre el libro es igual y
opuesta a la que el libro ejerce sobre la mano? Sí, porque estas fuerzas forman un par de
tercera ley y son iguales en magnitud y opuestas en dirección.
Por último, suponga que
usted quita de repente la mano mientras el libro está subiendo.
l) .Cuantas fuerzas actúan entonces sobre el libro? una, la fuerza
de la gravedad.
m).El libro está en equilibrio? No, porque hay una fuerza hacia abajo de 5N
ejerciendo sobre el libro.
EJERCICIOS
4.29. Una pelota cuelga de una cuerda larga atada al techo de
un vagón de tren que viaja al este sobre vías horizontales. Un observador
dentro del tren observa que la pelota cuelga inmóvil. Dibuje un diagrama de cuerpo
libre claramente marcado para la pelota, si
a) el tren tiene velocidad uniforme y
b) si el tren acelera de manera uniforme. .La fuerza neta
sobre la pelota es cero en cualquier caso? Explique su respuesta.
a)
La aceleración del tren
es cero, entonces la aceleración de la pelota es cero. No hay ninguna fuerza neta horizontal sobre la pelota y la cuerda debe colgar verticalmente.
b)
El tren tiene una aceleración constante dirigida hacia el este por eso la pelota
debe tener una aceleración constante hacia el este. Debe ser una fuerza
horizontal neta en la bola, dirigido hacia el este. Esta fuerza neta debe venir de un componente hacia el este de T, y la pelota cuelga con la cuerda desplazada al oeste verticalmente.
lunes, 27 de octubre de 2014
Es la rama de la física que estudia las leyes del movimiento de los cuerpos sin considerar las causas que lo originan (las fuerzas) y se limita, esencialmente, al estudio de la trayectoria en función del tiempo. La aceleración es el ritmo con el que cambia la velocidad. La velocidad y la aceleración son las dos principales magnitudes que describen cómo cambia la posición en función del tiempo.
domingo, 26 de octubre de 2014
Isaac Newton
Isaac Newton fue un físico,inventor y matemático inglés, autor de los “Philosophiae naturalis principia mathematica”, donde describió la ley de la gravitación universal y estableció las bases de la mecánica clásica mediante las leyes que llevan su nombre. Entre sus otros descubrimientos científicos destacan los trabajos sobre la naturaleza de la luz y la óptica y el desarrollo del cálculo matemático. Newton se encuentra dentro de los científicos más importantes de la historia, sus teorías y descubrimientos impactaron fuertemente, creando una nueva forma de comprender los fenómenos de la naturaleza.
Suscribirse a:
Entradas (Atom)