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LAS TRES LEYES DE NEWTON(Thalía Abella y John Giraldo)

Primera ley o ley de la inercia: todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme a menos que otros cuerpos actúen sobre él.

Ejercicios- Un auto estacionado, sería un ejemplo de esta ley, ya que este se mantiene

completamente en reposo.(al menos que el conductor prenda el motor, pero eso no es parte del ejemplo) 

- Un ascensor baja desde el sexto hasta el primer piso. El ascensor, justo antes de abrir las puertas, da un pequeño salto antes de frenar completamente. 

Segunda ley o principio fundamental de la dinámica: la fuerza que actúa sobre un cuerpo es directamente proporcional a su aceleración.

Ejercicio 1. Una fuerza le proporciona a la masa de 2,5 Kg. una aceleración de 1,2 m/s2. Calcular

la magnitud de dicha fuerza en Newton y dinas.

Datos

m = 2,5 Kg.

a =1,2 m/s2.

F =? (N y dyn)

SoluciónNótese que los datos aparecen en un mismo sistema de unidades (M.K.S.)Para calcular la fuerza usamos la ecuación de la segunda ley de Newton:

 Sustituyendo valores tenemos:

Como nos piden que lo expresemos en dinas, bastará con multiplicar por 105, luego:

Tercera ley de newton o principio de acción y reacción: cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, este ejerce sobre el primero una fuerza igual y de sentido opuesto.

Ejemplos:- La tercera ley de Newton se puede ver por ejemplo cuando intentamos empujar a

alguien estando dentro de una pileta. Lo que nos sucederá, aún sin la intención del otro, nosotros retrocederemos.

- Remar en un bote también significa poner en práctica la tercera ley de Newton y esto sucede porque mientras que nosotros desplazamos el agua hacia atrás con el remo, esta reacciona empujando a la embarcación en su sentido opuesto.

PRINCIPIO DE INCERTIDUNMBRE DE WELNER HEINSENBERG(Sebastián parrado y Cristian Cataño)

(Werner Karl Heisenberg; Wurzburgo, Alemania, 1901 - Munich, 1976) Físico alemán.

En 1927 enunció el llamado principio de incertidumbre o de indeterminación, que afirma que no es posible conocer, con una precisión arbitraria y cuando la masa es constante, la posición y el momento de una partícula.

Explicación simple:Metemos un termómetro y medimos la temperatura del agua. Pero el termómetro está frío, y su presencia en el agua la enfría una chispa. Lo que obtenemos sigue siendo una buena aproximación de la temperatura, pero no exactamente hasta la billonésima de grado. El termómetro ha modificado de manera casi imperceptible la temperatura que estaba midiendo. 

O supongamos que queremos medir la presión de un neumático. Para ello utilizamos una especie de barrita que es empujada hacia afuera por una cierta cantidad del aire que antes estaba en el neumático. Pero el hecho de que se escape este poco de aire significa que la presión ha disminuido un poco por el mismo acto de medirla. 

El principio de incertidumbre lo que demuestra es que nunca se sabra con precisión exacta un resultado de un problema pero si nos podemos aproximar demasiado.

Heisenberg logró demostrar que es imposible idear ningún método para determinar exacta y simultáneamente la posición y el momento de un objeto. Cuanto mayor es la precisión con que determinamos la posición, menor es la del momento, y viceversa. Heisenberg calculó la magnitud de esa inexactitud o «incertidumbre» de dichas propiedades, y ese es su «principio de incertidumbre». 

: Indeterminación en la posición

: Indeterminación en la cantidad de movimiento

h: constante de Planck (h=6,626 · 10-34 J · s)

EJERCIOS PROPUESTOS Y SOLUCIONADOS

A). La velocidad de un electrón es de 300 m/s con una imprecisión del 0,01%. ¿Con qué precisión se puede determinar la posición de este electrón?

La imprecisión en la posición es mucho menor que el tamaño que la bola, es decir, en la práctica se conoce perfectamente la posición de la bola.

a.   Datos: v = 300 m/s → 0,01%

La imprecisión en la velocidad es el 0,01% de su valor es decir: 3·10–2 m/s.

Relación de Heisenberg:

Una imprecisión en la velocidad implica una imprecisión en el momento lineal.

 La relación entre las imprecisiones ΔP y Δv es la misma que hay entre dP y dv, entonces resulta que:

P = m v → dP = m dv

Esta imprecisión en la posición del electrón es grandísima. En la práctica ni se sabe dónde se encuentra.

TEORIA DE LA RELATIVIDAD DE ALBERT EINSTEIN (Harold Muñoz y Angela Montoya)

Einstein descubrió que la materia y la energía son formas distintas de la misma cosa. La materia se puede transformar en energía, y la energía en materia. También explicaba en su teoría de la electrodinámica de los cuerpos en movimiento donde él nos explica que si pudiésemos viajar a la velocidad de la luz y paralelos a ella entonces lo que veríamos será una constante de la luz en reposo. 

Si miráramos un tren y un automóvil moviéndose paralelamente a la misma velocidad y miráramos de adentro del tren pareciera que el automóvil estuviera estático y no se desplazara es allí donde se dice que depende de la per sección o del lugar concreto  de donde se percibe un movimiento. O también si dos personas van a la misma velocidad y una se desplaza sobre una sonta transportadora y sigue avanzando con su constante velocidad se puede ver que la velocidad de la persona que se desplaza sobre la cinta en mucho mayor que la que va por la cera entonces podemos decir que se sumar las velocidades de la cinta transportadora y de la persona que según este se llamaba el teorema de adición por la preposición de las velocidades Einstein tuvo la idea de que no existían solo tiempo para todas las cosas sino que el tiempo es relativo a la velocidad en la que el observador se mueva. 

VIDEO: https://www.youtube.com/watch?v=HZ6KDRlyWTw  

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