Fisica11 M1

U NIDAD
94

4

Las leyes
de la dinámica
Temas de la unidad
1. La fuerza - Primera ley de Newton
2. Ley fundamental de la dinámica Segunda ley de Newton
3. Acción y reacción - Tercera ley de Newton

© Santillana

FI10-U4(94-123).indd 94

4/10/10 10:45

Para pensar…
Seguramente alguna vez te habrás preguntado, qué mantiene un edificio
en equilibrio, qué hace que un objeto acelere o desacelere, o,cómo es el
movimiento de una nave espacial cuando se desplaza por el espacio interplanetario.

Para responder…
n

Todas las situaciones anteriormente mencionadas nos sugieren la idea de
movimiento, cambio de posición o cambio de velocidad de los cuerpos, lo
cual puede suceder debido a la acción de factores externos.

¿Crees que un cuerpo puede
permanecer en movimiento
sin que sobre él actúenfuerzas?
Explica.

n

Entre estos factores se encuentra la fuerza, la cual no sólo produce cambios
en el movimiento de los cuerpos sino que también puede llegar a deformarlos, como ocurre cuando se aplasta una esponja.

¿Qué fuerzas crees que actúan
sobre un cohete cuando
se mueve a través del espacio?

n

Cuando se da un empujón
a una caja y esta se mueve
a lo largo de una superficieplana, finalmente se detiene.
¿Cómo explicas esto?

A lo largo de esta unidad consideraremos la dinámica, que estudia la relación
entre fuerza y movimiento, apoyados en tres grandes principios que fueron
enunciados por Isaac Newton y revolucionaron el pensamiento científico de
la época en el siglo XVII.

© Santillana

FI10-U4(94-123).indd 95

95

4/10/10 10:45

MANEJO CONOCIMIENTOS
PROPIOS DE LASCIENCIAS NATURALES

1. La fuerza - Primera
ley de Newton
1.1 Características de las fuerzas
1.1.1 Cambios de movimiento
Figura 1. El montacarga ejerce fuerza sobre la caja.

Cuando se empuja un automóvil descompuesto, este se pone en movimiento debido a la acción ejercida sobre él. De igual manera ocurre,
cuando un montacargas sube un objeto (figura 1), cuando se empuja el
carrito de mercado,cuando se golpea un clavo con un martillo, cuando
un jugador de fútbol detiene, patea, o cambia la dirección de la trayectoria de un balón.
Todas estas situaciones nos permiten relacionar la fuerza con una acción
que ejerce un cuerpo sobre otro. Sin embargo, la fuerza no está en los
objetos en sí, sino en la capacidad que tienen estos de modificar el estado
de reposo o de movimiento de otro cuerpo conel cual interactúan.
Las fuerzas pueden causar deformación sobre los objetos o cambiar su
estado de movimiento, es decir, aumentar o disminuir su rapidez o cambiar la dirección del movimiento.

1.1.2 Fuerza neta
Todo lo que nos rodea está afectado por alguna fuerza. Por ejemplo, la
fuerza de la gravedad actúa en todo instante sobre nuestro cuerpo, sobre
nuestros objetos personales, sobre todo loque está a nuestro alrededor.
Es importante identificar las fuerzas que actúan sobre un cuerpo. En
ocasiones, las fuerzas que actúan sobre un cuerpo se contrarrestan entre
sí, dando la impresión de no estar presentes. En estos casos se dice que
las fuerzas se anulan entre sí.
Para que un cuerpo inicialmente en reposo se ponga en movimiento, se
requiere que las fuerzas no se anulen entre sí. Porejemplo, cuando un
automóvil se encuentra estacionado, las fuerzas que actúan sobre él se
anulan entre sí, pero cuando el vehículo experimenta la fuerza ejercida
por el motor, se pone en movimiento.
Al igual que el desplazamiento, la velocidad y la aceleración, las fuerzas
son vectores. Por esta razón, se pueden sumar como se muestra en la
figura. A la suma de las fuerzas que actúan sobre un cuerpose le llama
fuerza neta.

96

© Santillana

FI10-U4(94-123).indd 96

4/10/10 10:45

Componente: Procesos físicos

1.1.3 Efectos de las fuerzas
Además del efecto que tienen las fuerzas de ocasionar cambios en el
estado de movimiento o de reposo de los cuerpos, existe otro efecto que
también se atribuye a las fuerzas, denominado deformación. Por ejemplo, al aplicar una fuerza a un resorte en uno...