Los principios de la dinámica: las leyes de Newton
La dinámica es la parte de la física que estudia la relación entre fuerzas y movimientos. Se basa en las tres leyes de Newton.
El principio de inercia o primera ley de Newton
Newton se basó en las observaciones y trabajos de Galileo para enunciar la llamada ley de la inercia o primera ley de Newton:
Si
sobre un cuerpo no se ejerce ninguna fuerza neta, entonces el cuerpo o
bien permanece en reposo o bien se mueve con un movimiento rectilíneo
uniforme.
La
comprobación de que un cuerpo que está en reposo permanece en reposo
en ausencia de fuerzas es evidente. Es mucho más difícil comprender que
un cuerpo en movimiento, si no actúan fuerzas sobre él, permanece
siempre en movimiento manteniendo su velocidad y su trayectoria, o lo
que es lo mismo, con un movimiento rectilíneo y uniforme.
El principio de acción de fuerzas o segunda ley de Newton
Cuando
se ejerce una fuerza sobre un objeto, este sufre los efectos. Una
fuerza puede poner en movimiento un cuerpo que inicialmente se
encontraba en reposo, detener un cuerpo inicialmente en movimiento,
hacer que aumente o disminuya la velocidad con la que se desplaza, o
simplemente deformarlo.
Además,
cuando el valor de la fuerza aumenta, el efecto aumenta también; por
otra parte, una misma fuerza puede producir efectos diferentes.
Todos estos hechos llevaron a Newton a formular su segunda ley de la dinámica o segunda ley de Newton:
Cuando sobre un cuerpo actúa una fuerza neta, F, se produce una aceleración, a, de modo que ambas magnitudes son directamente proporcionales. La constante de proporcionalidad es la masa, m, del cuerpo. O sea:
F = m · a
El principio de acción y reacción o tercera ley de Newton
La tercera ley de Newton nos indica que las fuerzas siempre aparecen en pareja. Cuando un cuerpo A ejerce sobre otro cuerpo B una cierta fuerza (acción), el B ejerce también sobre el A una fuerza igual y de sentido contrario (reacción). Las fuerzas aparecen por parejas (interacción).
Las fuerzas tienen sentidos opuestos.
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