FÍSICA: Las fuerzas y el movimiento: La ecuación fundamental de la dinámica - 1ª parte
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Física

LAS FUERZAS Y EL MOVIMIENTO

La ecuación fundamental de la dinámica - 1ª parte


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Introducción

letra capitular El primer principio establece la noción de inercia y permite averiguar si sobre un cuerpo se está ejerciendo o no una fuerza neta. Sin embargo, las teorías físicas presentan, junto a estos enunciados que describen de forma cualitativa una propiedad o un fenómeno, otros enunciados que pueden expresarse en forma de ecuaciones matemáticas. Este es el paso adelante que da Newton al introducir su segunda ley o principio fundamental de la dinámica.


Para que este gimnasta sea capaz de levantar las pesas debe ejercer una fuerza superior al peso de éstas. La fuerza que el gimnasta ejerce sobre las pesas tendrá la misma dirección y sentido contrario a la fuerza determinada por el peso.

La segunda ley de Newton

El enunciado de esta segunda ley del movimiento puede expresarse en los términos siguientes:

Toda fuerza neta (no compensada) aplicada sobre un cuerpo produce en él una aceleración que es directamente proporcional a la fuerza que está actuando.

Esta relación de proporcionalidad directa entre la fuerza y la aceleración se puede expresar matemáticamente en la forma:

o también como

F= cte · a
(2.1)

En la ecuación (2.1) se establece de una forma más precisa que en la primera ley que las fuerzas, al actuar sobre los cuerpos móviles, los aceleran. La idea intuitiva de fuerzas se transforma, a partir de la segunda ley, en una noción científica como agente capaz de comunicar a los cuerpos una aceleración. Pero, además, indica que cuanto mayor es la magnitud de la causa tanto mayor es la magnitud del efecto dinámico correspondiente. Una fuerza doble producirá una aceleración doble, una fuerza triple dará lugar a una aceleración triple, etc., pero en cualquier caso la relación entre la fuerza aplicada sobre el cuerpo y la aceleración resultante será la misma:


-------------------------------------

A partir de la segunda ley es posible predecir lo que sucederá en ausencia de fuerza neta. Si ninguna fuerza actúa sobre un cuerpo su aceleración, de acuerdo con la ecuación (2.1), será nula, es decir, o el cuerpo estará en reposo o su velocidad será constante y el único movimiento posible habrá de ser uniforme (v= cte).

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