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