Informe LEY DE Newton practica de laboratorio PDF

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es un informe de la practica 3 ...

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Segunda Ley de Newton Toca Alexander, Ñamo Alex, Vera Álvaro, Aneloa Diego Departamento de Física, Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE, Autopista General Rumiñahui, Rumiñahui, Sangolquí, Ecuador. Facultad de Ciencias de la Computación, Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE, Carrera Ingeniería de Software, Sangolquí, Ecuador.

Email: [email protected] Fecha de envío: 02/07/20

Fecha de entrega: 10/07/20

Resumen Este documento es de la segunda práctica realizada en laboratorio de física como parte del cumplimiento al sílabo del periodo académico. La práctica se realizó el día 02 de julio del presente año este laboratorio fue realizado en modo virtual por la EMERGENCIA SANITARIA, sobre de la segunda ley de Newton, usamos un simulador indicado por el Ingeniero por el cual obtuvimos mediciones para la cual nosotros debemos hacer los cálculos respectivos y después realizar las gráficas que nos pide el informe. El Ingeniero nos indicó cual ley usábamos en el simulador y nos dio un tiempo determinado para poder ir sacando nuestros datos con lo que debemos trabajar.

Abstract This document is from the second practice carried out in a physics laboratory as part of the fulfillment of the syllabus of the academic periodo. The practice was carried out on July 2 of this year, this laboratory was carried out in virtual mode by the SANITARY EMERGENCY, on Newton's second law, we used a simulator indicated by the Engineer by which we obtained measurements for which we must make the respective calculations and then make the graphs requested by the report. The Engineer indicated which law we were using in the simulador and gave us a certain time to be able to get our data with what we must work with.

I. Objetivo -

-Demostrar la segunda ley realizando una dependencia funcional entre fuerza neta y aceleración y masa vs aceleración en un sistema dado. -Analizamos la tercera ley de Newton y su comportamiento mediante un simulador.

Analizar el comportamiento de la velocidad al aplicar una fuerza constante en una superficie que posee fricción cuando esta fuerza es igual a la fuerza aplicada, y cuando la fuerza aplicada es superior a la fuerza de rozamiento.

II. Introducción

Según la segunda ley de Newton la fuerza es igual a la masa por la aceleración, lo cual nos permite entender las causas del movimiento. El ejercicio realizado en el simulador que nos facilitó el

Ingeniero nos permitirá verificar el comportamiento de la velocidad y los cuerpos al ser sometidos a fuerzas externas en donde se ven inmersas las tres leyes de Newton: Primera ley de Newton o ley de Inercia, la segunda ley de Newton o ley fundamental de dinámica y la tercera ley de Newton o ley de acción y reacción.

III. Fundamentación teórica Leyes del movimiento de Newton Isaac Newton presentó tres leyes básicas que rigen el movimiento de una partícula. Primera ley de Newton. Es conocida también como Ley de la 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).

F R=Σ F=0 (Equilibrio estático o dinámico) Segunda ley de Newton. La Segunda Ley de Newton también conocida como Ley Fundamental de la Dinámica, es la que determina una relación proporcional entre fuerza y variación de la cantidad de movimiento o momento lineal de un cuerpo. Dicho de otra forma, la fuerza es directamente proporcional a la masa y a la aceleración de un cuerpo. El movimiento lineal de una partícula está dada por:

d p =m∗ v Para velocidades bajas no comparables con la velocidad de la luz podemos derivar manteniendo la masa constante:

d v d p =m dx dt  F =m∗a En un sistema con varias fuerzas actuando:

Σ F =m∗a Tercera ley de Newton. También conocida como Principio de acción y reacción nos dice que si un cuerpo A ejerce una acción sobre otro cuerpo B, éste realiza sobre A otra acción igual y de sentido contrario.

IV. Materiales y equipos. Materiales: -

Usamos un simulador

-

https://aulaenred.ibercaja.es/contenidos-didacticos/leyes-de-newton/ Una computadora

Herramientas: -

Un software (Simulador)

V. Instrucciones o procedimientos. 1. Primero abrimos un simulador que nos sirve para aplicar las leyes de Newton. Ingresamos a la primera opción de segunda ley de Newton. 2. Una vez elegimos la opción 1 colocamos los valores indicados por el Ingeniero que son, evaluamos desde un tiempo [0-30]s con una fuerza 1 [N]. Una vez tomamos 10 datos. 3. Llenamos en la Hoja de Datos, para seguir con la elaboración del informe. 4. Nos colocamos en la página principal es escogemos la opción de la 3era Ley de Newton. 5. Luego debemos llegar a una conclusión de dicha ley. 6. Ingresamos al rozamiento y aplicamos una fuerza de 1,5 N con una fr=-1,5. 7. Aplicamos al rozamiento fuerza de 2 N y analizamos su comportamiento. 8. Extraemos 10 datos en un intervalo de tiempo de [0-30]s y deben ser registradas en el informe y en su hoja de datos. 9. Llenar Hoja de Datos.

VI. Fórmulas y procedimientos

F=m∗a

m=

F a

Remplazo de datos:

m=

F a

2.-Aplicamos una sumatoria

VII. Ilustraciones

Fig2. Pantalla Principal del simulador donde trabajaremos.

Fig3.Tenemos el simulador de la segunda ley de newton donde tendremos que ubicar valores y así obtendremos datos.

Fig4.Tercera Ley de Newton donde debemos observar y llegar a una conclusión.

Fig5.Rozamiento donde pondremos los datos indicados por el Ingeniero para poder hacer los cálculos.

HOJA TECNICA DE DATOS

VIII. Actividad- Tabulación de datos: Con los datos obtenidos elaborar la Tabla. Tabla 1. Registro de los datos obtenidos en 2da Ley de Newton Ejercicio 1

Tabla 1: Fuerza neta - Aceleración

m p= 10 Kg F(N) 1 a= 0.1

1 0.1

1 0.1

1 0.1

1 0.1

1 0.1

1 0.1

1 0.1

1 0.1

1 0.1

2 1.4 0.1

2 1.4 0.1

2 1.4 0.1

10 0.1

10 0.1

6 0.1

6 0.1

m (¿ ¿ s2 ) ¿

Tabla 1. Registro de los datos obtenidos Rozamiento Ejercicio 4

Tabla 2: Fuerza neta -Aceleración (Fricción)

m p= 6 Kg F(N) Fr(N) a=

2 1.4 0.1

2 1.4 0.1

2 1.4 0.1

2 1.4 0.1

2 1.4 0.1

2 1.4 0.1

2 1.4 0.1

m (¿ ¿ s2 ) ¿ Tabla 1. Registro de los datos obtenidos masa - aceleración Ejercicio 1

Tabla 3: Masa - Aceleración

F= 1N m(Kg) a=

10 0.1

10 0.1

10 0.1

10 0.1

10 0.1

10 0.1

10 0.1

10 0.1

m (¿ ¿ s2 ) ¿ Tabla 1. Registro de los datos obtenidos masa - aceleración Ejercicio 4

Tabla4: Masa – Aceleración (Fricción)

F= 2N m(Kg) a=

m (¿ ¿ s2 ) ¿

6 0.1

6 0.1

6 0.1

6 0.1

6 0.1

6 0.1

6 0.1

6 0.1

IX. Actividad – Preguntas. 1.

Una vez obtenido los datos del primer cuadro de valores realizamos un gráfico de F – a

Fig4.1.FUERZA ACELERACION Análisis:

Grafico F-a del Ejercicio 4 que nos indica el rozamiento

Fig4.2 Ejercicio 4 Análisis:

2.- Realizar los diagramas de cuerpo libre (D.C.L). Correspondientes. Ejercicio 1: -

Datos obtenidos: Fuerza 1N Aceleración 0,1 m/s^2

Diagrama cuerpo libre: segunda ley de Newton

Ejercicio 2: -

Una superficie sin rozamiento se empujan mutuamente. La masa del joven de la izquierda es de 55kg y el de la derecha es 75kg.

Diagrama cuerpo libre: tercera ley de Newton

Ejercicio 3: -

Fuerza aplicada 1,5 N y fuerza de fricción 1,5

Diagrama cuerpo libre: Fricción[1,5]

-

Fuerza aplicada 2 N y fuerza de fricción 1,4

Diagrama cuerpo libre: Fricción [1,4]

3.- Utilizando los valores ya obtenidos realizamos grafica masa – aceleración

Fig3.1 m – a ejercicio 1 Análisis:

Fug3.2 m – a ejercicio 4 Análisis:

Análisis del Ejercicio 2 (La 3era ley de newton)

Fig2.1. tenemos la gráfica de la aplicación Ley de acción y reacción:

Conclusión

X. Conclusiones.  

La segunda ley de Newton nos permite entender cuáles son las causas del movimiento sobre un cuerpo. Gracias a la segunda ley podemos observar que la aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza resultante e inversamente proporcional a la masa.

XI. Recomendaciones. 

Explicación del uso de logaritmos en clase para poder realizar correctamente las preguntas del informe.

XII. Bibliografía...