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Primera Ley de Newton

Preguntas frecuentes sobre Fuerzas

P.-¿Cuál es el enunciado de la Primera Ley de Newton?

R.-La primera ley de Newton señala que "Todo cuerpo continua en su estado de reposo o velocidad uniforme en línea recta a menos que una fuerza neta actué sobre él y lo obligue a cambiar ese estado". Esto contrasta con lo que creyó Aristóteles, quien pensaba que se necesitaba una fuerza continua para mantener un objeto en movimiento sobre un plano horizontal.

P.-¿Qué es Inercia?¿Por qué a la primera ley de Newton también se le conoce como ley de la inercia?

R.-La inercia es la tendencia que presenta un cuerpo en reposo a permanecer inmóvil, o la de un cuerpo en movimiento a tratar de no detenerse. A la primera ley de Newton se le conoce como ley de la Inercia, ya que describe con presición el comportamiento de la inercia.

P.-¿Se aplica la ley de inercia a objetos en movimiento o en reposo?

R.-Obviamente, la ley de la inercia se aplica tanto a los cuerpos en movimiento como a los cuerpos en reposo. Por tanto, la ley de la inercia se aplica a todos los cuerpos de forma independiente a cual sea su estado de movimiento.

P.-La primera Ley de Newton establece que no se requiere fuerza alguna para mantener un cuerpo en movimiento. ¿Por qué, entonces, un ciclista tiene que pedalear permanentemente para continuar avanzando?

R.-Sucede que en que en el caso del ciclista existe una fuerza que se opone a que la bicicleta continue moviéndose, esta es la fuerza de fricción. Entonces, el ciclista debe vencer la fuerza de rozamiento que lo va frenando progresivamente, es por ello que debe pedalear continuamente.

P.-Si un astronauta lanza una roca en un sitio del cosmos donde no hay influencia de fuerza gravitatoria o de roce a) ¿Se detendrá la roca gradualmente ¿, b)¿Se seguirá moviendo con la misma velocidad y la misma dirección?

R.-
a)No, la roca debería describir una trayectoria en línea recta en la dirección en la cual fue lanzada sin detenerse jamás.
b)La roca debería seguir moviéndose sin variar la velocidad con la que fue lanzada y en la misma dirección, según se enuncia en la primra ley de newton.

P.-Cuando un automóvil es chocado por detrás, se corre el riesgo de que sus pasajeros sufran daños en el cuello. ¿de qué forma se aplica la Ley de Newton en este caso?, ¿cuál es el papel de los apoya cabeza y cómo puede evitar esos daños?.

R.-Debido a la primera ley de Newton, los cuerpos en reposo tienden a continuar en reposo. De tal manera que cuando, por la fuerza del choque, el carro sale disparado hacia adelante, sus ocupantes que estaban en reposo tienden a permanecer en reposo, por lo que sus cabezas se impulsaran hacia atrás con respecto al carro. Por eso sentimos el jalón en todo nuestro cuerpo. Debido a esta fuerza. De allí que debemos proteger la cabeza colocándole un apoyo para que la fuerza opuesta a la del choque no induzca un movimiento sobre ésta.

Aristóteles, Copérnico y Galileo

Preguntas frecuentes sobre Fuerzas

P.-¿Qué llevo a los seguidores de la teoría aristotélica a afirmar que la tierra no se movía?

R.-Los seguidores de las enseñanzas de Aristóteles concebían que la tierra era el centro del universo y que a su alredor se movían el resto de los astros celestes (El sol, la luna y las estrellas). Según Aristóteles para que un cuerpo se moviera era necesario que una fuerza actuace constantemente sobre el mismo. Esto quiere decir que al dejar de actuar la fuerza, el cuerpo eventualmente se detendría. Siendo cierto el hecho de que el planeta Tierra tiene unas dimensiones gigantescas, es resultaba imposible imaginar que existiese una fuerza con la suficiente magnitud como para mantenerla en movimiento. Como consecuencia de este razonamiento, era un hecho para los aristotélicos que la tierra no se movía.

P.-¿Quién fue Copernico? ¿Por qué lo afirmado por él fue tan controversial en su época?

R.-Nicolás Copernico fue un astrónomo polaco que vivió entre 1473 y 1543. Durante la época que vivió Copérnico se pensaba ampliamente que el resto de los astros celestes giraban al rededor de la tierra y esta creencia era sostenida también por las creencias religiosas. De manera que la afirmación de que la tierra giraba alrededor del sol y no al revés causó un gran revuelo en la comunidad científica y en la religiosa que tildó de herejía semejante afirmación.

P.-¿Quién fue Galileo y que contribuciones aporto a la física?

R.-Fue un astrónomo, filosofo, matemático y físico que estuvo relacionado estrechamente con la Revolución Científica. Eminente hombre del Renacimiento, mostró interés por casi todas las ciencias y artes (música, literatura, pintura). Sus logros incluyen la mejora del telescopio, gran variedad de observaciones astronómicas, la primera Ley del Movimiento y un apoyo determinante para el copernicanismo, ha sido considerado como el "Padre de la Astronomía Moderna", el padre de la ciencia.

P.-¿Cuál fue el experimento de Galileo que le permitió refutar las ideas de Aristóteles sobre el movimiento?

R.-Aristóteles había señalado que todo cuerpo sólido cae a la tierra con una velocidad que esta en función a su peso. Galileo lanzó dos objetos de diferentes masa desde lo alto de una torre intentando explicar que todos los objetos son atraídos hacia la tierra con la misma fuerza, independientemente de la masa de los mismo. De esta manera, si Galileo tenía razón, ambos objetos llegarían al suelo al mismo tiempo, cosa que sucedió.

Para contrarrestar la idea de que todo cuerpo se mantendrá en movimiento sólo si una fuerza es aplicada de forma constante sobre él, Galileo diseño do planos inclinados en ángulos opuestos y separados en su base por una superficie plana. Desde lo alto de uno de los planos soltó una esfera y dejó que rodará por la pendiente. La bola descendió corrió sobre el plano y luego subió por el plano inclinado a cierta altura. Galileo aseguro que la esfera trataba de alcanzar la altura que tenía inicialmente y que por tanto había "algo" que trataba de evitar que alcanzara su objetivo. Por tanto, Galileo afirmo que si ese "algo" no existiese y se retirara el plano inclinado opuesto la esfera seguiría en su recorrido sobre la superficie plana eternamente, según lo que se indica en las leyes de Newton.

Tipos De Fuerzas

Preguntas frecuentes sobre Fuerzas

P.-¿Qué es Fuerza?

R.-Se entiende como fuerza a cualquier acción o influencia que es capaz de modificar el estado de movimiento de un cuerpo, es decir, de imprimirle una aceleración a ese cuerpo.

P.-¿Qué son fuerzas de contacto?

R.- Las fuerzas de contacto son ciertos tipos de fuerzas que se presentan en los objetos que interactúan y que estan físicamente en contacto (Por ejemplo: la fuerza con que se empuja un objeto, la fuerza de fricción, etc.)

P.-¿Qué son fuerza de acción y de distancia?

R.-Este tipo de fuerzas se caracterizan por presentarse en los objetos no se encuentran físicamente en contacto (Ejemplos típicos de este tipo de fuerzas son la fuerza de atracción gravitatoria y la fuerza magnética, etc.)

P.-¿Qué es una interacción?

R.-Es la relación existente entre dos cuerpos de un sistema en la cual el estado de velocidad de cada uno de estos cuerpos es determinado por la actividad del otro.

P.-¿Qué es fuerza de fricción o rozamiento?

R.-Es la fuerza que actúa sobre un cuerpo de manera que impide o retarda el deslizamiento de éste respecto a otro en la superficie que ambos tengan en contacto.

P.-¿Qué es una fuerza normal?

R.-Si dos cuerpos están en contacto, de acuerdo al principio de acción y reacción (Newton), se ejercen fuerzas iguales en magnitud, pero en sentido contrario, sobre ambos cuerpos. Esta fuerza debido al contacto se llama fuerza normal y es siempre perpendicular a la superficie que se encuentra en contacto.

P.-¿Qué es una unidad de fuerza?

R.-En el sistema internacional de medidas la unidad de fuerza es el Newton, en honor al gran científico inglés Sir Isaac Newton.

Un newton equivale a un kg·m/s2.

P.-¿Cómo se define la unidad de fuerza?

R.-El newton se define como la fuerza que es necesaria para que una masa de un kilogramo pueda acelerar un metro por segundo cada vez que transcurre un segundo. Se acostumbra denotar esta expresión a través de las unidades de fuerza: Kg·m/s2.

P.-¿Qué decía Aristóteles en relación con el movimiento de un objeto y la fuerza aplicada a el mismo? ¿Por qué esto fue un error?

R.-El filosofo Aristóteles al analizar las relaciones entre las fuerzas y el movimiento, pensó que un cuerpo se mantendría en movimiento solo si existiera una fuerza que actuase sobre él de manera constante. A esta idea se le considera un error porque actualmente se sabe que los cuerpos mantienen su estado de movimiento aún cuando no se les aplique una fuerza externa.