Etapa 1 La mecánica y el entorno

42 La Mecánica y el Entorno
1.9. Análisis del movimiento en una dimensión desde el punto de
vista de las leyes de Newton
El estudio del movimiento de los cuerpos se profundiza aún más cuando lo relacionamos
con las causas que lo generan, es decir, cuando explicamos el movimiento con
base en las leyes que se han establecido a lo largo de los años por personajes como
Galileo Galilei e Isaac Newton, quienes pasaron gran parte de su existencia tratando de
comprender el comportamiento de los cuerpos cuando se mueven.
Como vimos en La ciencia del movimiento, Newton enunció sus tres leyes describiendo
este fenómeno a través de las fuerzas que actúan sobre los cuerpos. Aquí las
reproducimos una vez más:
Primera ley de Newton: “Todo cuerpo permanecerá en estado de reposo o de
movimiento rectilíneo uniforme, a menos que una fuerza externa actúe sobre él”.
Segunda ley de Newton: “Cuando un cuerpo se encuentra bajo la acción de una
fuerza neta no balanceada, la aceleración producida es directamente proporcional
a la fuerza, e inversamente proporcional a la masa del cuerpo”.
Tercera ley de Newton: “A toda fuerza de acción, corresponde otra fuerza igual y
contraria llamada reacción”.
¿Cómo relacionamos el estudio de la cinemática que hemos visto en el
movimiento TD&IS Training en una Distribution dimensión con and las Integrated leyes de Newton? Services
Consideremos la primera ley escribiéndola de otra forma:
“El vector velocidad de un objeto permanecerá constante, si y solo sí la fuerza neta
(o resultante) que actúa sobre él es igual a cero”.
Esto significa que, cuando la fuerza resultante que actúa sobre un cuerpo es igual
a cero, su velocidad permanece constante o uniforme sin importar la magnitud de
la velocidad, incluso cuando su velocidad es cero (estado de reposo). Nota que esto
no significa que el cuerpo se encuentre libre de fuerzas, ya que esta condición es
prácticamente imposible o, por lo menos, es muy difícil hallar un cuerpo en el universo
entero sobre el que no actúe ningún tipo de fuerza. Lo que sí significa es que
la fuerza neta de todas las que se ejercen sobre él es cero. Esta condición es la que
habíamos denominado estado de equilibrio, puede ser estado de equilibrio estático
cuando el cuerpo permanece en reposo, o bien, estado de equilibrio dinámico, que
se verifica cuando el cuerpo se desplaza con velocidad constante, recordando que
velocidad constante implica aceleración cero.
Veamos ahora la relación con la segunda ley de Newton escribiéndola de esta otra manera:
“Cuando una fuerza neta diferente de cero actúa sobre un objeto, su velocidad cambia,
es decir, el objeto está acelerado y esta aceleración es directamente proporcional
a la fuerza neta e inversamente proporcional a la masa del mismo.”
Observemos que, en este caso, la fuerza neta o resultante que actúa sobre el cuerpo
no es igual a cero, y lo que establece la segunda ley de Newton, en estas condiciones,