La primera ley de Newton, conocida también como Ley de inercia,
nos dice que si sobre un cuerpo no actúa ningún otro, este permanecerá
indefinidamente moviéndose en línea recta con velocidad constante (incluido el
estado de reposo, que equivale a velocidad cero).
Como sabemos, el movimiento es relativo, es decir,
depende de cuál sea el observador que describa el movimiento. Así, para un
pasajero de un tren, el interventor viene caminando lentamente por el pasillo
del tren, mientras que para alguien que ve pasar el tren desde el andén de una
estación, el interventor se está moviendo a una gran velocidad. Se necesita,
por tanto, un sistema de referencia al cual referir el
movimiento. La primera ley de Newton sirve para definir un tipo especial de
sistemas de referencia conocidos como Sistemas de referencia inerciales, que son aquellos sistemas de
referencia desde los que se observa que un cuerpo sobre el que no actúa ninguna
fuerza neta se mueve con velocidad constante.
En realidad, es imposible encontrar un sistema de
referencia inercial, puesto que siempre hay algún tipo de fuerzas actuando
sobre los cuerpos, pero siempre es posible encontrar un sistema de referencia
en el que el problema que estemos estudiando se pueda tratar como si
estuviésemos en un sistema inercial. En muchos casos, suponer a un observador
fijo en la Tierra es una buena aproximación de sistema inercial.
SEGUNDA LEY O PRINCIPIO FUNDAMENTAL DE
LA DINAMICA
La Segunda ley de Newton se encarga de cuantificar el
concepto de fuerza. Nos dice que la fuerza neta aplicada sobre un
cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiere dicho cuerpo. La
constante de proporcionalidad es la masa del cuerpo, de manera que
podemos expresar la relación de la siguiente manera:
F = m a
Tanto la fuerza como la aceleración son magnitudes
vectoriales, es decir, tienen, además de un valor, una dirección y un sentido.
De esta manera, la Segunda ley de Newton debe expresarse como:
F = m a
La unidad de fuerza en el Sistema Internacional es
el Newton y se
representa por N. Un Newton es
la fuerza que hay que ejercer sobre un cuerpo de un kilogramo de masa para que
adquiera una aceleración de 1 m/s2, o sea,
1 N
= 1 Kg · 1 m/s2
La expresión de la Segunda ley de Newton que hemos dado
es válida para cuerpos cuya masa sea constante. Si la masa varia, como por
ejemplo un cohete que va quemando combustible, no es válida la relación F = m ·a. Vamos a generalizar la Segunda ley de
Newton para que incluya el caso de sistemas en los que pueda variar la masa.
Para ello primero vamos a definir una magnitud física
nueva. Esta magnitud física es la cantidad
de movimiento que se representa por la letra p y que se define como el
producto de la masa de un cuerpo por su velocidad, es decir:
p = m · v
La cantidad de movimiento también se conoce como momento
lineal. Es una magnitud vectorial y, en el Sistema Internacional se
mide en Kg·m/s. En términos de esta nueva magnitud física, la Segunda ley de
Newton se expresa de la siguiente manera:
La Fuerza que actúa sobre un cuerpo es igual a la
variación temporal de la cantidad de movimiento de dicho cuerpo, es decir,
F = dp/dt
De esta forma incluimos también el caso de cuerpos cuya
masa no sea constante. Para el caso de que la masa sea constante, recordando la
definición de cantidad de movimiento y que como se deriva un producto tenemos:
F = d(m·v)/dt
= m·dv/dt + dm/dt ·v
Como la masa es constante
dm/dt = 0
Y recordando la definición de
aceleración, nos queda
F = m a
Tal y como habíamos visto
anteriormente.
Otra consecuencia de expresar la Segunda ley de Newton usando la cantidad de
movimiento es lo que se conoce como Principio de conservación de la cantidad de movimiento. Si la
fuerza total que actúa sobre un cuerpo es cero, la Segunda ley de Newton nos
dice que:
0 = dp/dt
Es decir, que la derivada de la cantidad de movimiento
con respecto al tiempo es cero. Esto significa que la cantidad de movimiento
debe ser constante en el tiempo (la derivada de una constante es cero).
Esto es el Principio de conservación de
la cantidad de movimiento: si la fuerza total que actúa sobre un
cuerpo es nula, la cantidad de movimiento del cuerpo permanece constante en el
tiempo.
TERCERA LEY O LEY DE LA ACCIÓN-REACCIÓN
La tercera ley, también conocida como Principio de acción y reacción nos
dice que si un cuerpo A ejerce una acción sobre otro cuerpo B, éste
realiza sobre A otra acción igual y de sentido contrario.
Esto es algo que podemos comprobar a diario en numerosas
ocasiones. Por ejemplo, cuando queremos dar un salto hacia arriba, empujamos el
suelo para impulsarnos. La reacción del suelo es la que nos hace saltar hacia
arriba.
Cuando estamos en una piscina y empujamos a alguien,
nosotros también nos movemos en sentido contrario. Esto se debe a la reacción
que la otra persona hace sobre nosotros, aunque no haga el intento de
empujarnos a nosotros.
Hay que destacar que, aunque los pares de acción y
reacción tenga el mismo valor y sentidos contrarios, no se anulan entre si, puesto que actúan sobre cuerpos distintos.
Puedes ver un vídeo donde se explica con mas detalle todo lo concerniente a las tres leyes de newton en el siguiente enlace: leyes de Newton o del movimiento
Cuadro donde se resumen las 3
leyes de Isaac Newton.
Las
leyes de Isaac Newton o leyes del movimiento
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Primera
ley (ley de la inercia)
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Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento
rectilíneo uniforme a menos que otros cuerpos actúen sobre él.
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Segunda
ley (principio fundamental de la dinámica)
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La fuerza que actúa sobre un cuerpo es directamente proporcional a
su aceleración.
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Tercera
ley (principio de acción-reacción)
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Cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, éste ejerce sobre
el primero una fuerza igual y de sentido opuesto.
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me gusta mas como lo explican en http://www.fisica.top/2014/11/leyes-de-newton-resumidas-dinamica.html
ResponderEliminarSnell Adrián Rojas Graterol esa página la busque ya y no aparece, aparte cual es el punto de que en cada página escribas que te gustó más en la otra, pues vete a esa página no necesitas regar tu inservible opinion
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