TERCERA LEY DE KEPLER

• Tercera ley: (1618): para cualquier planeta, el cuadrado de su período orbital es directamente proporcional al cubo de la longitud del semieje mayor al de su órbita elíptica.

Donde, T  es el periodo orbital (tiempo que tarda en dar una vuelta alrededor del Sol), (L)  la distancia media del planeta con el Sol y K  la constante de proporcionalidad.

Estas leyes se aplican a otros cuerpos astronómicos que se encuentran en mutua influencia gravitatoria, como el sistema formado por la Tierra y la Luna.

SEGUNDA LEY DE KEPLER

• Segunda ley: (1609): el radio vector que une un planeta y el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales.

La ley de las áreas es equivalente a la constancia del momento angular, es decir, cuando el planeta está más alejado del Sol (afelio) su velocidad es menor que cuando está más cercano al Sol (perihelio). En el afelio y en el perihelio, el momento angular L es el producto de la masa del planeta, su velocidad y su distancia al centro del Sol.

PRIMERA LEY DE KEPLER

Las leyes de Kepler fueron enunciadas por Johannes Kepler para describir matemáticamente el movimiento de los planetas en sus órbitas alrededor del Sol. Aunque él no las enunció en el mismo orden, en la actualidad las leyes se numeran como sigue:

Primera ley :(1609): todos los planetas se desplazan alrededor del Sol siguiendo órbitas elípticas. El Sol está en uno de los focos de la elipse

CENTRO DE GRAVEDAD (cg)

El centro de gravedad (cg) de un cuerpo es llamado tambien CENTRO DE MASA,siempre y cuando la gravedad sea uniforme , y se define como el punto de un cuerpo en el que se puede considerar consentrada su masa.

Cuando la masa se encuentra distribuida de m,anera uniforme,el centro de gravedad coincide con el centro geometrico del cuerpo.

CONDICIONES DE EQUILIBRIO

Un cuerpo se encuentra en equilibrio estatico odinamico cuando cumplen las siguientes condiciones:

1. La suma de todas las fuerzas que actuan sobre el es cero; a esta condicion tambien se le conoce como primera condicion de equilibrio o equilibrio traslacional.

La expresion matematica para esta condiciuon es:

∑F=0

Recuerda que si las fuerzas estan en un mismo plano,todas ellas se pueden descomponer a lo largo de los ejes x y y entonces,para que haya equilibrio traslacional las sumas de los componentes en x y en y deben ser cero separadamente,la ecuacion anterior la podemos escribir de la siguiente forma:

∑ F_X  =0              Y          ∑ F_Y  =0 

 

2.La suma de sus momentos es cero:a esta condicion se le conoce como segunda condicion de equilibrio o equilibrio rotacional.

La expresion matematica para esta condicion es:

∑  M = 0

MOMENTO DE LA FUERZA

Se llama MOMENTO DE FUERZA o torca con respecto a un eje, al producto de la fuerza y del brazo de la palanca.

Matematicamente,el momento de la fuerza f,con respecto al eje se escribe asi:

M_OY = f d

Donde:

M_oy = momento de la fuerza con respecto a OY de la fuerza f

F= Fuerza aplicada en newtons

Fd= producto de la fuerza y del brazo de la palanca

 

PESO Y FUERZA

La fuerza gravitacional ejercida por un cuerpo grande(usualmente la Tierra) se denomina PESO.
 Se puede determinar el peso de un cuerpo a partir de la segunda ley de Newton: si un cuerpo cerca de la superficie terrestre solo actua la fuerza de gravedad,el objeto caera hacia abajo con una aceleracion de 9.8 m/s2 en direccion hacia abajo.
Sobre un objeto siempre actua la fuerza de gravedad no importa que el objeto este cayendo,se encuentre en reposo sobre el suelo o este siendo levantado;la Tierra siemnpre lo empuja hacia ella.

La fuerza de la gravedad esta dada por la ecuacion:

F=mg

Esta fuerza se denomina peso de un objeto;su simbolo es W.De la ecuacion anterior se puede escribir asi:

W=mg



SEGUNDA LEY DE NEWTON

La segunda, o ley de la fuerza explica cómo varían las propiedades del cuerpo al aplicarle fuerzas. Visto de otro modo, puede decirse que es la definición de fuerza. Existe una magnitud física que se llama momento, que es el producto de la masa del cuerpo por su velocidad. La variación en el tiempo del momento es la fuerza. Si suponemos que la masa no varía (lo normal para nosotros), esta variación respecto al tiempo es únicamente de la velocidad, y la variación de la velocidad respecto al tiempo es la aceleración. Es por ello que en lugar de "la fuerza es la variación del momento respecto al tiempo", se dice que la fuerza es el producto de la masa por la aceleración.
La fuerza de Newton describio primero,la FUERZA GRAVITACIONAL,es la fuerza mas atractiva existente entre todos los cuerpos en el universo.A pesar de esto,es la fuerza mas debil en relacion con las otras tres. las fuerzas que le dan a los materiales su resistencia,su capacidad para ser doblados,comprimidos,estirados etc., son ejemplos de la FUERZA ELECTROMAGNETICA estas fuerzas surguen de la propiedad basica de las particulas, llamada CARGA DE ENERGIA.
La tercera fuerza es la FUERZA NUCLEAR FUERTE ,responsable de mantener unidas entre si las particulas del nucleo;es la fuerza masw fuerte de las 4(cientos de veces mayor que la fuerza electromagnetica).
La cuarta fuerza se llama FUERZA NUCLEAR  DEBIL,la cual es realmente una forma de fuerza electromagnetica,se relaciona con los procesos de decaimiento radiactivo de algunos nucleos.

PRIMERA LEY DE NEWTON

La primera ley, o ley de la inercia, viene a decir que si dejamos las cosas tranquilas, no habrá ningún cambio en como se mueven, es decir, si están quietas, no empezarán a moverse, y si se mueven en línea recta a una velocidad determinada seguirán igual, sin cambio en la velocidad. Recordar  que la velocidad es lo que se llama vector, es decir, que si cambia la dirección en la que se mueve la cosa, aunque recorra las mismas distancias en el mismo tiempo, es un cambio de velocidad. No dejar las cosas tranquilas es aplicarles fuerzas.

Dicha más formalmente "ante ausencia de fuerzas resultantes externas, un cuerpo continúa con su estado de movimiento". Es importante el detalle de las fuerzas resultantes. Se le puede aplicar una fuerza a un cuerpo sin que cambie su estado de movimiento, si hay otra fuerza que contrarreste esa. La fuerza resultante es cero, pues es la suma de las fuerzas. Por ejemplo, pensemos en el juego ese en el que se hacen dos equipos que tiran de una cuerda para conseguir que el equipo contrario cruce una línea o, en las versiones más divertidas, tirarlo al barro. Obviamente los dos equipos ejercen fuerza, pues tiran de la cuerda, pero si ejercen ambos la misma, al tirar cada equipo en sentido contrario, se contrarrestan, y nadie se mueve.

Leyes de la Dinamica o Leyes de Newton

Las leyes de la dinámica (o leyes de Newton)

Isaac Newton fue un gran científico, de hecho es considerado por muchos como el mayor científico de la Historia. Si bien la mayor parte de sus escritos tratan de religión y alquimia, su contribución en las Matemáticas y la Física es enorme. Sentó las bases de una rama matemática, el Cálculo, y publicó la que se considera una de las obra científica más importantes de la historia, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Principios matemáticos aplicados a la Filosofía natural, se suele denominar los Principia).

En los Principios, Newton define gran cantidad de conceptos claves en Física, como materia o fuerza y también enuncia las tres leyes de la dinámica, también llamadas leyes de Newton, aunque él lo hace como principios. Estas leyes son la base de la mecánica newtoniana (hay distintas mecánicas, según los métodos que se usen en ellas, aunque, obviamente, aplicadas a los mismos problemas todas dan los mismos resultados), y son realmente intuitivas, aunque tal vez esta opinión no sea muy objetiva.