Mecánica básica Newton

Sir Isaac Newton (1642—1727) fue un matemático ingles, físico, químico, y uno de los más brillantes hombres que ha pisado la faz de la tierra. Newton ha desarrollado las leyes básicas del movimiento y la ley de la gravitación universal, que son los pilares de muchas disciplinas científicas. Newton entro a la universidad en Trinity College, Cambridge, cuando el tenia 18 años. Su intención inicial era obtener un título en derecho pero durante sus estudios, se interesó por las obras de astronomía escritas por Galileo y Johannes Kepler. Sus intereses se ampliaron en los campos de las matemáticas y la óptica. Obtuvo su licenciatura en 1665, y luego tuvo que volver a casa cuando Cambridge fue cerrado debido a un brote de la plaga.

Cuando estaba en casa, siendo menor de 25 años de edad, comenzó una notable extensión de dos años donde realizó avances revolucionarios en los campos de las matemáticas, la óptica, la física, y la astronomía, incluyendo la invención del cálculo diferencial e integral. Newton regresó de Cambridge en 1667, donde continuó haciendo una serie deslumbrante de inventos y avances en varios campos académicos.

La obra más famosa escrita por Newton es un libro titulado Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Principios Matemáticos de la Filosofía Natural), escrito en 1687 y considerado una de las obras más importante de la historia de la ciencia. Se incluyen en este trabajo fueron los descripciones y fórmulas matemáticas que formaban famosas tres leyes del movimiento de Newton.

Primera Ley de Newton del movimiento: la inercia

La base de la primera ley del movimiento de Newton era observaciones experimentales de las bolas rodando por planos inclinados y planos realizados por Galileo. Había sido la sabiduría convencional en Galileo que una fuerza externa se requiere para mantener un objeto moviéndose.

Basado en sus observaciones, Galileo llegó a la conclusión de que una fuerza externa era necesario cambiar la velocidad de un objeto, pero en ausencia de una fuerza externa la velocidad permanecería constante. Newton formalizó las observaciones de Galileo en su Principia como su primera ley del movimiento:

Todo el mundo conserva en su estado de reposo o de uniforme en línea recta, a menos que sea obligado a cambiar ese estado por fuerzas impresas sobre el mismo.

En otras palabras, un cuerpo en reposo permanecerá en reposo a menos que actúe sobre él una fuerza externa. Del mismo modo, un cuerpo se desplaza en línea recta, lo que Newton llamó una "línea correcta", mantendrá una velocidad constante a menos que actúe sobre él una fuerza externa.

La capacidad de un objeto para resistir un cambio en su movimiento se llama la inercia del objeto. Newton determinó que la inercia de los un objeto es proporcional a su masa. Esta observación es bastante obvio si se piensa en ello. Es mucho más fácil dejar de una patineta que es para detener un coche porque el coche tiene una masa mayor y por lo tanto, más inercia que la patineta.

La Segunda Ley de Newton del movimiento: fuerza, masa y aceleración

Es la más conocida de las leyes del movimiento de Newton su segunda ley, que se refiere a la fuerza aplicada a un objeto a la aceleración resultante del objeto. Una aceleración representa un cambio en velocidad, por lo que una fuerza neta aplicada cambia la velocidad de un objeto.

En los Principia Newton escribió:

La alteración de movimiento es siempre proporcional a la fuerza motriz impresionada y está hecha en la dirección de la línea derecha en la que se imprime esa fuerza.

La segunda ley de Newton dice que una aceleración de un objeto es debido a una fuerza externa neta aplicada al objeto. Fuerza, por lo tanto, es proporcional a la aceleración. La inercia del objeto, que es proporcional a la masa del objeto, resiste la aceleración, por lo que

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