LEYES DE NEWTON

Hace aproximadamente tres siglos, el famoso físico y matemático inglés Isaac Newton (1642 – 1727) con base en sus observaciones y las de otros científicos, formuló tres principios que son fundamentales para la solución de problemas relacionados con el movimiento, motivo por el cual reciben el nombre de “Leyes del movimiento”.

Estos principios constituyen los pilares de la mecánica, y fueron enunciados en la famosa obra de Newton titulada Principios Matemáticos de la Filosofía Natural.

Antecedentes:

El movimiento es un cambio físico que se define como todo cambio de posición en el espacio que experimentan los cuerpos de un sistema físico con respecto a ellos mismo o a otro cuerpo que se toma como referencia. Todo cuerpo en movimiento describe una trayectoria.

Cuando realizamos un esfuerzo muscular para empujar o tirar de un objeto, le estamos comunicando una fuerza. La fuerza es todo agente capaz de modificar la cantidad de movimiento o la forma de los cuerpos materiales.

Isaac Newton estableció que todo movimiento se encuentra regido por tres leyes.

La primera ley del movimiento rebate la idea aristotélica de que un cuerpo sólo puede mantenerse en movimiento si se le aplica una fuerza. Newton expone que:

“Todo cuerpo persevera en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas impresas sobre él”.

La primera ley de Newton, conocida también como Ley de inercia, nos dice que si sobre un cuerpo no actúa ningún otro, este permanecerá indefinidamente moviéndose en línea recta con velocidad constante (incluido el estado de reposo, que equivale a velocidad cero). El movimiento termina cuando fuerzas externas de fricción actúan sobre la superficie del cuerpo hasta que se detiene. La fricción se define como fuerza entre dos superficies en contacto, a aquella que se opone al movimiento.

Por esta razón el movimiento de un objeto que resbala por una superficie de hielo dura más tiempo que por una superficie de cemento, simplemente porque el hielo presenta menor fricción que el cemento. Galileo expuso que si no existe fricción, el cuerpo continuará moviéndose a velocidad constante, ya que ninguna fuerza afectará el movimiento.

La primera ley de Newton sirve para definir un tipo especial de sistemas de referencia conocidos como Sistemas de referencia inerciales, que son aquellos sistemas de referencia desde los que se observa que un cuerpo sobre el que no actúa ninguna fuerza neta se mueve con velocidad constante.

En realidad, es imposible encontrar un sistema de referencia inercial, puesto que siempre hay algún tipo de fuerzas actuando sobre los cuerpos, pero siempre es posible encontrar un sistema de referencia en el que el problema que estemos estudiando se pueda tratar como si estuviésemos en un sistema inercial. En muchos casos, suponer a un observador

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