Dinamica

Dinámica

Dinámica
Hemos estudiado algunos de los distintos tipos de movimientos que existen en la
naturaleza. Ahora, llegó el momento de explicar por qué se producen éstos movimientos, y de
esto se encarga la dinámica.
La dinámica se basa en tres principios fundamentales, denominados Principios de
Newton. Tengamos en cuenta que un principio es una verdad científica que no se puededemostrar experimentalmente pero que si se puede verificar en forma parcial. Se denomina
principio porque a partir de él construiremos toda una teoría, en este caso, de la mecánica
clásica.

Principio de Inercia
El principio de inercia no fue, estrictamente, descubierto por Newton. En realidad, se
sabe que el célebre Leonardo da Vinci (1452-1519) lo había intuido años antes pero lo mantuvo
ensecreto. Fue Galileo Galilei (1564-1642) quien lo descubre y lo presenta al mundo en su
famoso libre dialogo sobre dos nuevas ciencias, sin embargo, no lo formula como principio
básico de la naturaleza. Finalmente, Isaac Newton (1642-1727), lo enuncia como el primero de
sus tres principios en su famoso libro Principios de filosofía natural, del siguiente modo:

Principio de Inercia:
Si sobre uncuerpo no actúan fuerzas, o, la suma de las fuerzas
que sobre él actúan es igual a cero, el cuerpo permanece en reposo o se mueve con
movimiento rectilíneo uniforme.
Consideraciones:
a- El principio de inercia nos da por primera vez una idea clara acerca de lo que
es una fuerza. Es aquel ente físico capaz de producir una modificación en el estado de reposo o
de MRU de un cuerpo.
b- Tambiénnos explica el por qué un cuerpo puede seguirse moviendo cuando
deja de actuar la fuerza que lo impulsó.
c- Este principio no nos dice nada acerca de lo que sucede con un cuerpo sobre
el cual actúan fuerzas, sin embargo lo sugiere. Por acción de las fuerzas los cuerpos se
acelerarán, aunque no sabemos de que forma.
d- La inercia es una propiedad fundamental de la materia. Podría definirse ala
materia como todo aquel ente físico que posee inercia.

Principio de Masa
Este principio si fue descubierto por Newton y es el principio que relaciona la fuerza
aplicada a un cuerpo con la aceleración que adquiere. Es el único de los principios que se
expresa través de una ecuación.

Principio de Masa:
La aceleración que adquiere un cuerpo es directamente proporcional a
la fuerza quese le aplica siendo la constante de proporcionalidad una magnitud denominada
masa del cuerpo.

!
!
F=m.a

Prof. Claudio A. Naso

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Dinámica

Consideraciones:
a- La masa de un cuerpo, es la medida de su inercia y está relacionada con la
cantidad de materia que el cuerpo posee.
b- Como la ecuación es vectorial, es evidente que la aceleración tiene la misma
dirección y sentido dela fuerza.
c- Como el peso de un cuerpo es una fuerza ( la fuerza con que la tierra lo atrae
), podrá calcularse aplicando el principio de masa, y, teniendo en cuenta que la aceleración que
interviene es la de la gravedad, nos queda:

!
!
P =m.g

d- Es evidente que, debido a la consideración anterior, un cuerpo tendrá la
misma masa en todo el universo, dado que es una característicapropia del cuerpo. Sin
embargo ese mismo cuerpo no pesará lo mismo en todo el universo, pues el peso depende de
la aceleración de la gravedad y esta depende del planeta en que el cuerpo se encuentre,
inclusive, si el cuerpo se encuentra lejos de todo planeta, no pesará pero seguirá teniendo masa
pues habrá que aplicarle una fuerza para acelerarlo.
e- El principio de masa es válido también cuandoactúan varias fuerzas sobre el
cuerpo pues, éstas fuerzas sumadas, darán como resultado una fuerza a la que se le aplicará el
principio.

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!
ΣF = m . a
Principio
Principio de Acción y Reacción
Este principio, también conocido como principio de interacción, es quizás el más difícil
de comprender.

Principio de Acción y Reacción:
Si un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, éste aplica...