DINAMICA DEL PUNTO MATERIAL 2

TEMA 2. DINÁMICA DEL PUNTO MATERIAL



Chantal Ferrer Roca 2008

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Leyes de Newton: Enunciado y discusión.
Interacciones fundamentales y fuerzas.
Ecuaciones del movimiento según el tipo de fuerza y su resolución.
Ejemplos
Conservación del momento lineal y angular de una partícula.
Trabajo, energía cinética y energía potencial. Conservación de la energía
mecánica de una partícula.Fuerza conservativa
Potencial unidimensional e introducción a pequeñas oscilaciones.

Bibliografía: [Marion], [Kibble], [Rañada], [AFinn], [Mec-Berk], [BarOls], [Golds]




TEMA 2. DINÁMICA DEL PUNTO MATERIAL



NOTA IMPORTANTE:
Los contenidos de este documento representan un esquema de los conceptos
fundamentales del tema, por lo que en ningún caso se trata de apuntes
completos. Este esquema secomplementa con explicaciones, razonamientos,
ejemplos y problemas que se desarrollan durante las clases, así como con
alguno(s) de los libros que se incluyen en la bibliografía.

Bibliografía: [Marion], [Kibble], [Rañada], [AFinn], [Mec-Berk], [BarOls], [Golds]

Chantal Ferrer Roca 2008



1. Leyes de Newton, enunciado y discusión



Chantal Ferrer Roca 2008
[Rañada]

Isaac Newton (1642-1727)1ª Ley (o Principio de inercia de Galileo):
Todos los cuerpos perseveran en su estado de reposo o movimiento rectilíneo uniforme salvo
que se vean a forzados a cambiar dicho estado por fuerzas impresas.

2ª Ley o ley fundamental de la dinámica: El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza
motriz impresa y se hace en la dirección de la línea recta en la que se imprime esa fuerza.
(DefiniciónVIII: la cantidad de movimiento de una fuerza es la medida de la misma, proporcional
al movimiento que genera en un tiempo dado).

3ª Ley o ley de acción y reacción: Para cada acción hay siempre una reacción opuesta e igual. Las
acciones recíprocas de los cuerpos entre sí son siempre iguales y dirigidas hacia las partes contrarias.

r
r
Fij = −Fji




Fij = fuerza del cuerpo i sobre el j, Fji delj sobre el i

1. Leyes de Newton, enunciado y discusión



[Rañada]

1ª Ley (o Principio de inercia de Galileo):
Todos los cuerpos perseveran en su estado de reposo o movimiento rectilíneo
uniforme salvo que se vean a forzados a cambiar dicho estado por fuerzas
impresas.

Isaac Newton (1642-1727)

• Cuerpo = agregación de partículas. Preferible interpretar “cuerpo” como partícula puntual.
• ¿Quées fuerza?: Definición IV: fuerza impresa es una acción de un cuerpo para cambiar su estado,
bien sea de reposo o movimiento uniforme rectilíneo. Razonamiento circular.
• Establece la existencia del movimiento que tiene lugar cuando nada perturba dicho movimiento.
Su comprensión requiere un razonamiento de paso al límite: una progresiva reducción del rozamiento
(fuerza) aproxima el comportamientoreal a la situación ideal, que solo se verifica en ausencia completa
de fuerzas.
• Ejemplos clásicos: movimiento sobre superficies muy lisas y sin inclinación, movimiento de la
piedra que gira sujeta a una cuerda cuando la cuerda se corta.
• Verificación en estado de ingravidez o caída libre (estaciones espaciales, aviones zero g ).
• Existen sistemas inerciales reales precisamente porque existencuerpos que se mueven con velocidad
uniforme y rectilínea y que se constituyen en sistemas de referencia (ejemplo de la nave y el objeto que
cae desde el mástil).
Chantal Ferrer Roca 2008



1. Leyes de Newton, enunciado y discusión



[Rañada]

1ª Ley (o Principio de inercia de Galileo):
Todos los cuerpos perseveran en su estado de reposo o movimiento rectilíneo
uniforme salvo que se vean aforzados a cambiar dicho estado por fuerzas
impresas.

Isaac Newton (1642-1727)

Los motores de un petrolero de detienen a 25 km de distancia
antes de llegar a puerto

Nada frena la pelota lanzada

Chantal Ferrer Roca 2008



1. Leyes de Newton, enunciado y discusión

Chantal Ferrer Roca 2008




2ª Ley o ley fundamental de la dinámica: El cambio
de movimiento es proporcional a la fuerza motriz...