Ensayo acerca de las leyes de newton

Ensayo acerca de las leyes de newton

Introducción

Las leyes de newton son tres principios desde los que se abarcan gran parte de los problemas planteados por la mecánica clásica y que tratan sobre el movimiento de los cuerpos.

El porqué de la importancia de estas leyes se da en dos principales aspectos, siendo el primero que, junto con la transformación de galileo, da forma a la mecánica clásica, y en segundo lugar se pueden combinar estas leyes junto con la ley de la gravitación universal para deducir y explicar las leyes de Kepler sobre el movimiento planetario.

Teniendo en cuenta lo anterior, las leyes de newton sirven para explicar tanto el movimiento de los astros como el movimiento de proyectiles artificiales creados por el ser humano, además de la mecánica que hay detrás del funcionamiento de las maquinas.

Desarrollo

Primera ley de newton.

También conocida como la ley de la inercia, esta dice que, si un cuerpo no se ve afectado por otro, este permanecerá de forma indefinida en su estado actual (ya sea en movimiento o en reposo).

Dado que el movimiento es relativo, es decir, que depende de cual sea el observador, seria correcto afirmar que para el pasajero de un autobús los demás pasajeros están en reposo, mientras que para un observador externo todas las personas dentro del autobús están en movimiento. Debido a esto se necesita un sistema de referencia desde el cual evaluar el movimiento.

La primera ley de newton sirve para definir un sistema de referencia conocido como sistema inercial de referencia, este hace alusión a los sistemas en los que se observa un cuerpo sobre el que no actúa ninguna fuerza neta o cuya velocidad es constante.

Segunda ley de newton.

La primera ley de newton trata sobre que para que algún cuerpo tenga un cambio en su movimiento se requiere algo que altere dicho movimiento, esto se conoce como fuerzas, las cuales son el resultado de la interacción entre cuerpos.

La segunda ley de newton se encarga de darle un valor al concepto de fuerza. Esta ley trata acerca de que la fuerza neta aplicada sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiera ese cuerpo después de esta alteración en su estado. Esta relación se puede expresar como: .[pic 1]

Siendo  la fuerza,  la masa y  la aceleración de dicho cuerpo.[pic 2][pic 3][pic 4]

La unidad de fuerza en el SI (sistema internacional de medidas) es el newton y se representa por la letra N. Un newton es la fuerza que requiere aplicar a un cuerpo para que este tome una aceleración de , por lo tanto, un newton se expresa como . Esta expresión es válida para cuerpos con una masa constante, pero si la masa de un cuerpo varia la relación dejaría de ser aplicable, por lo que en caso de sistemas en las que la masa del cuerpo no sea constante debemos definir una nueva magnitud, la cual sería la cantidad de movimiento o también movimiento lineal, esta magnitud se representa con la letra  y se define como el producto entre la masa y la velocidad del cuerpo, dada por la expresión . En términos de la nueva magnitud tenemos que la segunda ley de newton se expresa como: [pic 5][pic 6][pic 7][pic 8]

...