Leyes de Newton: conceptos y explicaciones

Las leyes del movimiento de Newton describen la relación entre las fuerzas que trabajan sobre un cuerpo y el movimiento de este cuerpo gracias a estas fuerzas. Estas conforman los principios esenciales usados para investigar el movimiento de los cuerpos y son la base de la mecánica tradicional.

Las tres leyes de Newton fueron publicadas en 1687 por Isaac Newton (1643-1727) en su obra Principios matemáticos de la filosofía natural (Philosophiae Naturalis Principia Mathematica).

Primera ley de Newton: ley de la inercia

La primera ley de Newton establece que si la final de las fuerzas ejercidas sobre un cuerpo es nula, el cuerpo se quedará en reposo si se encontraba en reposo al principio, o estará en movimiento rectilíneo traje si se encontraba al principio en movimiento.

De esta forma, para que un cuerpo salga de su estado de reposo o de movimiento rectilíneo traje, es requisito que una fuerza actúe sobre él.

La primera ley de Newton es llamada también “ley de la inercia” o “principio de la inercia”. La inercia es la inclinación de los cuerpos de mantenerse en reposo o en movimiento rectilíneo traje.

Entonces, si la suma vectorial de las fuerzas es nula, va a ser en la estabilidad de las partículas. Además, si hay fuerzas resultantes, va a producir una alteración en su agilidad.

Cuanto más grande sea la masa de un cuerpo, más grande va a ser su inclinación de mantenerse en reposo o en movimiento rectilíneo traje.

Ejemplo de la primera ley de Newton

Pensemos en un conductor que transporta un carro a una cierta agilidad, se atraviesa un perro enfrente del carro y el conductor frena de manera rápida. En esta circunstancia los usuarios siguen el movimiento y son lanzados hacia adelante.

Segunda ley de Newton: ley primordial de la dinámica

La segunda ley de Newton es el inicio primordial de la mecánica y establece que la intensidad de la final de las fuerzas ejercidas en un cuerpo es de manera directa proporcional al producto de la aceleración que consigue por la masa del cuerpo:

Donde F es el final de las fuerzas que trabajan sobre el cuerpo; m, la masa del cuerpo; a, la aceleración del cuerpo.

En el sistema en todo el mundo las entidades de medida son:

Para F (fuerza): newtons (N).
Para m (masa): kilogramos (kg).
Para a (aceleración): metros por segundo al cuadrado (m/s2).

Es considerable destacar que la fuerza es un vector, ósea, tiene módulo, dirección y sentido. Entonces, cuando numerosas fuerzas trabajan sobre un cuerpo, ellas se suman vectorialmente y el resultado es la fuerza final.

La flecha sobre las letras en la fórmula representa que la fuerza y la aceleración son vectores y que la dirección y el sentido de la aceleración van a ser los mismos de la fuerza final.

Ejemplo de la segunda ley de Newton

Un carrito de mercado es más simple de mover si está vacío, esto es, necesita menos fuerza para moverlo porque tiene menos masa. En cambio, si está lleno, cuesta más moverlo.

Tercera ley de Newton: ley de acción y reacción

La tercera ley de Newton es llamada ley de acción y oposición, en la cual a toda fuerza de acción le corresponde una fuerza de oposición.

Así, las fuerzas de acción y oposición, que trabajan en pares, no se equilibran, cuando están aplicadas en cuerpos diferentes. Recordando que esas fuerzas muestran la misma intensidad y dirección pero en sentido contrario.

Ejemplo de la tercera ley de Newton

Una manera de ejemplificar la tercera ley de Newton tiene la posibilidad de ser la siguiente: hay dos patinadores, parados uno en oposición al otro. Si uno de ellos empuja al otro, los dos se moverán en sentidos opuestos.

Puntos claves a acordarse sobre las leyes de Newton

• Las tres leyes de Newton son la base de la mecánica.
• La fuerza final es la suma de todas las fuerzas que trabajan sobre un elemento. Las fuerzas que son de igual intensidad pero en sentidos opuestos se anulan.
• La aceleración de un elemento es proporcional a la fuerza aplicada sobre él.
• La fuerza causa que un elemento se mueva.
• Un objeto con más grande masa necesita más fuerza para desplazarse.
• La fricción es la fuerza entre los elementos y la área sobre la que se mueven.
• La inercia es la inclinación de un cuerpo en movimiento a mantenerse en movimiento y es dependiente de la masa.

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