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CICLO LECTIVO: 2011


Introducción:
La mecánica teórica, tanto la clásica como la cuántica, trata exclusivamente de la comprensión del principio de la conservación de la energía. Este es el primer principio fundamental de la física, que permite explicar un gran número de propiedades de la naturaleza. En otraspalabras, la mecánica nos enseña a comprender y a operar con el principio de la conservación de la energía.
La distinción entre mecánica clásica y mecánica cuántica reside en su ámbito de aplicación. Hasta que no se investigó la naturaleza íntima de la materia (su naturaleza atómica y subatómica), la formulación de la mecánica clásica era suficiente para la descripción de los fenómenos conocidos. Alempezar a investigar los fenómenos atómicos, se izo patente que la mecánica clásica era insuficiente para este campo de investigación. La mecánica cuántica surge para solventar este problema, de modo que la mecánica clásica queda incluida en la mecánica cuántica. La mecánica cuántica coincide con la mecánica clásica cuando se aplica a sistemas superiores al nuclear, es decir, a sistemas de escalanatural o humana.
La mecánica 
El fenómeno más obvio y fundamental que observamos a nuestro alrededor es el de movimiento... Prácticamente todos los procesos imaginables pueden describirse como el movimiento de ciertos objetos... Nuestra experiencia diaria nos dice que el movimiento de un cuerpo es influenciado por los cuerpos que lo rodean; esto es por sus interacciones con ellos... Hay variasreglas generales o principios que se aplican a todas las clases de movimiento, no importa cual sea la naturaleza de las interacciones. Este conjunto de principios, y la teoría que los sustenta, se denominan mecánica.
Para analizar y predecir la naturaleza de los movimientos que resultan de las diferentes clases de interacciones, se han inventado algunos conceptos importantes, tales como losde momentum, fuerza y energía... La mecánica es la ciencia del movimiento, es también la ciencia del momentum, la fuerza y la energía. Es una de las áreas fundamentales de la física, y debe comprenderse completamente antes de iniciar una consideración de interacciones particulares...
La ciencia de la mecánica como la comprendemos hoy día es el resultado principalmente del genio de Sir Isaac Newton, queprodujo la gran síntesis denominada principios de Newton. Sin embargo, muchas personas más han contribuido a su avance. Algunos de los nombres más ilustres son Arquímedes, Galileo, Kepler, Descartes, Huygens, Hamilton, Mach y Einstein.


Desarrollo:
Leyes de Newton 
Newton publicó 'Principia Mathematica' en 1686 donde exponía los principios de la dinámica en base a tres 'leyes' llamadas lasleyes de Newton.
Ley de inercia (primera ley de Newton)
Consideremos ahora la ley de inercia, la cual establece que
una partícula libre se mueve siempre con velocidad constante, o (lo que es lo mismo) sin aceleración.
Esto es, una partícula libre se mueve en línea recta con una velocidad constante o se encuentra en reposo (velocidad cero). Esta proposición se denomina la primera ley de Newton,porque fue inicialmente propuesta por Sir Isaac Newton (1642-1727).
Una consecuencia inmediata de la ley de inercia es que un observador inercial reconoce que una partícula no es libre (es decir, que interactúa con otras partículas) cuando observa que la velocidad o el momentum de la partícula deja de permanecer constante; o en otras palabras, cuando la partícula experimenta una aceleración.Definición de fuerza (Segunda ley de Newton) 
Designaremos el cambio con respecto al tiempo del momentum de una partícula con el nombre de "fuerza". Esto es, la fuerza que "actúa" sobre una partícula es


La palabra "actúa" no es apropiada ya que sugiere la idea de algo aplicado a la partícula. La fuerza es un concepto matemático el cual, por definición, es igual a la derivada con respecto...