Bioexperiencia

Leyes de Newton

LA MASA de un objeto es una medida de su inercia. Se lfatna inercia a la tendencia de un objeto en
rcposo a peÍnanecer en este estado, y de un objeto en movimiento a continuarlo sin cambiar su velocidad.
Durante varios siglos, los físicos habían encontrado útil concebir la masa como una representación de la
cantidad de materia.
EL KILOGRAMO PATRóN (ESTÁNDAR)

es un objetocuya masa se define como un kilogramo. Las
por comparación con esta masa. IJn gramo masa eqaivale a 0.001 kg.
masas de otros objetos se encuentran

FfJERZA, en general, es el agente del cambio. En meciánica, es aquello que cambia la velocidad de un
objeto. Lafierza es una cantidad vectorial, que tiene magnitud y dirección. Unafuerza externo es aquélla
cuya fuente se encuentra fuera delsistema que se está considerando.

LA FUERZA RESULTANTE que actúa sobre un objeto le proporciona una aceleración en la dirección de
la fuerza. La aceleración es proporcional a la faerza e inversamente proporcional a la masa del objeto. (A
partir de la Teoría Especial de la Relatividad, ahora se sabe que este enunciado en realidad es una
aproximación excelente, aplicable donde la magnitud de lavelocidad es apreciablemente menor que la
de la luz, c.)

es la unidad de fuerza en el sistema SI. Un newton (1 N) es lafaerza resultante que le
proporciona a 1 kg una aceleración de I mf sz.La dina es una unidad de fierza que equivale a 10-5 N. La
libra fuerza equivale a 4.45 N.

EL NEWTON

PRIMERA LEY DE ITIEWTON: Un objeto en reposo permanecerá en reposo; un objeto en movimiento
seguirdmoviéndose convelocidad constante, excepto en cuanto recibe la acción de unafuerza externa.La
fuerza es lo que cambia el movimiento.

SEGUI\DA LEY DE NEWTON: Como la anunció Newton, la segunda ley se estructuró en términos del
concepto de cantidad de movimiento. En el capítulo 8, se tratará un enunciado rigurosamente correcto. En

g*,if
esti punto' el enfoque será sobre una variaciónmenos fundamental,
pero muy útil. si la fuerza resultante
nemt F que actúa sobre un objeto de masa m no es cero, el objeto
s. á"el"rarjen la dirección de rafuerza.
tr-; aceleración á es proporcional a rafiierza e inversamente proporcional
a la masa del objeto. con É en
n3\\-tons' rn en kilogramos y áenmf s2, esta proporcionalidad
se puede escribir como una ecuación:

*F

fl=-

m

Ocuando se utiliza esta ecuación u otras deriv¿das de ésta, É, *y á deben
tener las unidades apropiadas. La
aceleración á tiene la misma dirección que la fuerza resultanteÉ.
La ecuación vectorial É = má puede escribirse en términos de sus componentes
como

2 F,= ma,

2 Fr= ma,

donde las fuerzas son las componentes de las fuerzas externas que
actúan sobre el objeto.

TERCERA LEY DENEWToN: La materia interactúa con la materia;
las fuerzas se presentan en pares.
Por cadafuerzo que actúa sobre un cuerpo, exisfe otra igual, pero
en sentido opuesto, actuando sobre algún
otro cuerpo' Con frecuencia se le llama a ésta, ley de la acción y reacción.
Note que las fuerzas de acción
y reacción actrian en diferentes cuerpos.

LEY DE LA GRAVTTACTÓN UNIVERSAL: Dos masas m y/n'interactúan
gravitacionalmente y se
atraen entre sí con fuerzas de igual magnitud. Para masas puntuales
(o cuerpos coi geometría esférica), la
fuerza de atracción Fo está dada por

o"=cS
donde

r

es la distancia entre los centros de ras masas, y G=6.67 +10-11
N .m2fkrz cuando F" está en
tewtons, m y m' están en kilogramos y r está en meÍos.

EL PESO de un cuerpo (F¡") es la fuerzagravitacional que atrae al cuerpo.
En la Tierra, es la fierza
sraYitacional

que ejerce la Tierra sobre el cuerpo. Sus unidades son los
newtons (en el SI) y libras (en el
sis¡ema británico)' Debido a que la Tierra no es una esfera
uniforme perfecta, y es más debido a su rotación,
el peso medido por una balanza será diferente, de manera muy
ligeia, del que se acaba

de definir.

RELACIÓN...