Primera Ley De Newton. Ley De La Inercia

Introducción

En ésta práctica se pretende elaborar un experimento de manera simple y fácil que muestre a qué es lo que se refiere la primera ley de Newton y ayudando a saber cómo dar seguimiento a los pasos de un experimento o algún formulario, también se pretende dejar en claro el concepto de Inercia, Ya que si no comprendes este concepto no sabrás de que trata esto.

Primera Ley de Newton o Ley de la Inercia

Esta indica que si un cuerpo dado no está sujeto a la acción de fuerzas, mantendrá sin cambio su velocidad (en magnitud y dirección). Esta propuesta se le debe originalmente a Galileo, pero Newton la adoptó como la primera de sus leyes para describir el movimiento de cuerpos.

A primera vista, esta ley parece ser menos compleja que las otras dos, pues carece de una expresión matemática y para colmo parece un corolario de su segunda ley (F = m a), pues la aceleración de un objeto es nula (o sea, su velocidad es constante) cuando no hay fuerzas actuando sobre él.El sentido original de la primera ley de Newton (conocida como Ley de la inercia), es que no se requieren fuerzas para mantener sin variación el movimiento de los cuerpos, sino solamente para cambiar la magnitud o la dirección de su velocidad. En otras palabras, no es necesario que haya una fuerza para que un cuerpo se encuentre en movimiento, sino únicamente para que cambie el estado del movimiento en sí. Este enunciado resultó fundamental cuando Galileo y Newton lo propusieron, pues según la percepción antigua y contradictoria a este principio, sustentada sobre todo un famoso libro de Aristóteles titulado precisamente Física, se requiere un "agente activo", o sea una fuerza, para mantener en movimiento un cuerpo, pues su "estado natural" es el de reposo.

Isaac Newton

Fue un físico, filósofo, teólogo, inventor, alquimista y matemático inglés, autor de los Philosophiae naturalis prinipia mathematica, más conocidos como los principia, donde describió la ley de la gravitación universal y estableció las bases de la mecánica clásica mediante la leyes que llevan su nombre.

Entre sus otros descubrimientos científicos destacan los trabajos sobre la naturaleza de la luz y la óptica (que se presentan principalmente en su obra Opticks) y el desarrollo del cálculo. Newton fue el primero en demostrar que las leyes que gobiernan el movimiento en la Tierra y las que gobiernan el movimiento de los cuerpos celestes son las mismas. Es, a menudo, calificado como el científico más grande de todos los tiempos, y su obra como la culminación de la revolución científica. El matemático Joseph Louis Lagrange (1736-1813), dijo que "Newton fue el más grande genio que ha existido y también el más afortunado dado que sólo se puede encontrar una vez un sistema que rija el mundo."

Isaac Newton

En realidad, es posible encontrar en la tierra un objeto en movimiento rectilíneo uniforme. Los seres humanos que han podido observar objetos que siguen este movimiento son los astronautas, ya que en la nave espacial no hay fricción y la acción de la mayoría de los campos es cercana a cero.

Inercia

La inercia es la propiedad que tienen los cuerpos de permaneces en su estado de reposo o movimiento, mientras no se le aplique sobre ellos alguna fuerza, o la resistencia que opone la matera al modificar su estado de reposo o movimiento. Como consecuencia un cuerpo conserva su estado de reposo o movimiento rectilíneo uniforme si no hay una fuerza actuando sobre él. De ser así el cuerpo dejara su estado original y tomara uno nuevo.En física se dice que un sistema tiene más inercia cuando resulta más difícil lograr un cambio en estado físico del mismo.

Los dos usos más frecuentes en física son la inercia mecánica y la inercia térmica.La primera de ellas en mecánica y es una medida de dificultad para cambiar el estado de movimiento o reposo de un cuerpo. La inercia mecánica depende de la cantidad de masa y del tensor de inercia.La inercia térmica mide la dificultad con la que un cuerpo cambia su temperatura al estar en contacto con otros cuerpos o ser calentado. La inercia térmica depende de la cantidad de masa y de la capacidad calorífica.Las llamadas fuerzas de inercia son fuerzas ficticias o aparentes que un observador percibe en un sistema de referencia no-inercial

Inercia

Fundamentación Teórica

Newton también se basó en Philosophiae naturalis principia mathematica que le ayudó a establecer sus leyes.Newton explica que la cantidad de movimiento es el resultado de multiplicar la masa (cantidad de la materia), por la velocidad del objeto.

Objetivos De La Práctica

El objetivo de ésta práctica, es dar a entender de manera sencilla, en qué consiste la primera ley de Newton, que está basada en los cuerpos, sus movimientos y la inercia que hay en ellos y que los hace actuar de cierta manera.Se elaborará un reporte con los resultados del experimento.

Materiales

* 1 Pelota de hule (no importa su tamaño).

* Suficiente espacio para realizar la práctica.

Procedimiento Experimental

1.- Coloquen la pelota en una superficie completamente plana y con espacio suficiente para hacer rodar la pelota.

2.- Observen que la pelota está en reposo, y que no tiene movimiento.

3.- Analicen lo que sucede y realicen sus apuntes.

4.- Apliquen una ligera fuerza sobre la pelota para que ruede.

5.- Observen que la pelota rueda sin problemas, con un movimiento constante. Analícenlo y anótenlo.

6.- Después, vuelvan a colocar la pelota en el lugar anterior y una vez más aplíquenle la misma fuerza, pero ésta vez pídele a tu compañero que detenga la pelota.

7.- Analicen por qué se detuvo la pelota y explica cómo es que está presente la primera ley de Newton en éste suceso.

En la siguiente imagen se muestra cómo es que la fuerza de la gravedad impide que la pelota tenga un movimiento constante, por lo cual la fuerza de gravedad hace que el peso de la pelota hace que la lleve a abajo.

Ejemplo

Resultados Obtenidos

La pelota debe mostrar que tendrá un estado original, lo que representa la Inercia pero al momento de que es impulsada da razón a la Primera ley de Newton y Se observa que la pelota se encuentra en reposo debido a que ninguna fuerza está actuando sobre ella, pero en el momento en que se le aplica fuerza, es decir, se le da impulso, ésta cambia de posición, estado y velocidad debido a que se le aplicó una fuerza que cambió su estado. De igual manera, cuando la pelota está en movimiento y el otro sujeto interviene en el movimiento de la pelota, está aplicando una fuerza y por lo tanto la pelota se detiene.Esto verifica que la ley de Newton es completamente afirmativa.

Conclusión

La primera ley de Newton determina, que sí no se le aplica fuerza a un cuerpo con movimiento rectilíneo uniforme éste seguirá en movimiento constante.Al igual forma, sí un cuerpo se encuentra en reposo, este no tendrá movimiento, hasta que se le aplique una fuerza que lo haga actuar.La primera ley de Newton está basada en la inercia de los cuerpos y su movimiento.

Referencias

–Consultado el 02/12/2012 Sitio Buenas tareas

-Consultado el 02/12/2012 CIENCIAS 2 Primera edición, Ríos de Tinta, S.A. de C.V., 2009

–Consultado el 02/12/2012 Sitio Buenas tareas

–Consultado el 03/12/2012 http://es.wikipedia.org/wiki/Leyes_de_Newton

–Consultado el 03/12/2012 Newton.Vida, pensamiento y obra, col. Grandes Pensadores, Planeta De Agostini-elmundo/Expansión, Madrid, 2008.

-"Isaac Newton". Imagen tomada de google.-"Inercia". Imagen tomada de google.

-"Ejemplo". Imagen tomada de google.-"Astronauta". Imagen tomada de google.

Autor:

Brayan Asael Martínez Espinoza