estudiante

4)DINAMICA
La dinámica es la rama de la física que se ocupa del estudio de las
causas que provocan el movimiento de los cuerpos.
Mientras la cinemática describe a los movimientos, sin considerar al
cuerpo ni las causas, es decir estudia “el cómo se mueven”, la dinámica estudia “el porqué se mueven”, considerando al cuerpo y las causas.

4-1)DINAMICA DEL CUERPO PUNTUAL.
Estudiamos aquí, ladinámica de cuerpos de dimensiones despreciables
(cuerpos puntuales). Se sustenta en tres principios básicos, conocidos como
principios de la dinámica o leyes de Newton: 1)Principio de inercia o 1ª
ley de Newton; 2)Principio de masa o 2ª ley de Newton; 3)Principio de interacción o 3ª ley de Newton y que desarrollamos a continuación:
4-1.1)PRINCIPIO DE INERCIA:

Todo cuerpo libre de la acciónde fuerzas, conserva su vector velocidad
Cuando se dice “conserva su vector velocidad” significa que debe mantener intactos a todos los elementos del vector velocidad, es decir, su módulo, su dirección y su sentido (sus atributos vectoriales).
En el medio que nos rodea es imposible encontrar cuerpos que se hallen “libres de la acción de fuerzas”, porque ello implica que dicho cuerpo
se halleen el espacio interestelar, muy alejado de la influencia de todo
cuerpo, planeta, satélite o estrella.
En la práctica, la simulación más aproximada a esta situación es tener un cuerpo sometido a la acción de fuerzas todas equilibradas entre sí.
En estas condiciones también se observa que dicho cuerpo conserva su vector
velocidad, pero más que por este principio, justificamos tal comportamientoa través del principio de masa, que se desarrolla más adelante.
En la fig. Nº1-a vemos un caso que nos resulta familiar por su observación cotidiana.

La acción que soportan las gotitas, es la de su propio peso, pero el
tiempo que transcurre desde que se desprenden hasta que chocan con la carcaza del secarropas es tan pequeño, que es despreciable su acción, por lo
que podemos decir que lasgotitas se comportan como si estuviesen libres de
la acción de fuerzas, conservando su velocidad en ese corto trayecto.

La esfera de la fig. 1-b está en equilibrio, (su peso se equilibra
con la reacción normal del piso), moviéndose sometida a un sistema de fuerzas en equilibrio, conservando su velocidad. (Se desprecia el rozamiento
con el aire y la acción de toda otra fuerza).4-1.2)PRINCIPIO DE MASA:

La fuerza resultante ejercida sobre un cuerpo, le imprime a éste una aceleración, cuya
dirección y sentido es la misma que la de dicha fuerza y cuyo módulo es directamente
proporcional a esa resultante. La constante de proporcionalidad entre la fuerza y la
aceleración es una propiedad del cuerpo llamada masa inercial del cuerpo
4-1.2.a)EXPRESIÓN MATEMÁTICA DEL PRINCIPIO DE MASA:r

r

Al decir que la fuerza F y la aceleración a son directamente proporcionales entre sí, podemos expresar matemáticamente este concepto, así:

r
r
F = m.a
Donde la masa m oficia de constante de proporcionalidad.

4-1.2.b)CONCEPTO DE MASA: La masa es una medida de la “inercia” o sea la

resistencia o dificultad que ofrece un cuerpo a cambiar de velocidad. Para
tener una ideamás aproximada de este concepto, comparamos lo que le ocurre
a diversos cuerpos cuando pretendemos modificarles la velocidad. Si colocamos en una misma línea a una pelotita de ping-pong, una pelota de tenis,
una pelota de fútbol y una bocha y pretendemos que todos esos cuerpos
arranquen desde el reposo con la misma aceleración, bastará con soplar a la
pelotita de ping-pong, golpear con un dedo ala pelota de tenis, patear a
la pelota de fútbol y fracturarse el pié al intentarlo con la bocha. Así es
como advertimos cual de esos cuerpos tiene más masa. Si viene hacia mí una
pelota, la atajo, en cambio si lo que viene es un tren, obviamente no!
No debe confundirse a la masa con otras magnitudes (como el peso, el
volumen, o la cantidad de materia). La masa es proporcional a ellas pero...