Primera Ley de Newton Del Movimiento

La idea aristotélica de que un objeto en movimiento debe estar impulsado por una fuerza continua fue demolida por Galileo, quien dijo que en ausencia de una fuerza, un objeto en movimiento continuará moviéndose. La tendencia de las cosas a resistir cambios en su movimiento fue lo que Galileo llamó inercia. Newton refinó esta idea de Galileo, y formuló su primera ley, que bien se llama ley e la inercia.

La palabra clave de esta ley es continúa haciendo lo que haga a menos que sobre él actué una fuerza. Si está en reposo continúa en un estado de reposo. Esto se demuestra muy bien cuando un mantel se retira con habilidad por debajo de una vajilla colocada sobre una mesa y los platos que dan en su estado inicial de reposo. La propiedad de los objetos de resistir cambios en su movimiento se llama Inercia.
Si un objeto se mueve, continúa moviéndose sin girar ni cambiar su rapidez. Esto se ve en las sondas espaciales que se mueven continuamente en el espacio exterior. Se deben imponer cambios del movimiento contra la tendencia de un objeto a retener su estado de movimiento. En ausencia de fuerzas netas, un objeto en movimiento tiende a moverse indefinidamente a lo largo de una línea recta.
¿Qué es la Fuerza Neta?
Una fuerza, en el sentido más sencillo, es un empuje o un tirón. Su causa puede ser gravitacional, eléctrica, magnética o simplemente esfuerzo muscular. Cuando sobre un objeto actúa más de una fuerza, lo que se considera es la fuerza neta, y ésta es la suma de todas las fuerzas.
En la imagen siguiente se aplican fuerzas opuestas, para mover un cuerpo, al ser opuestas las fuerzas, una es positiva y otra negativa, pero estos signos solo sirven para indicar la dirección (direcciones opuestas, signos diferentes), y como ya se había dicho la fuerza neta es la suma de las fuerzas aplicadas. En este caso la fuerza neta es de 50 Newtons.

En la siguiente imagen se aplican fuerzas en la misma dirección, por lo tanto las dos tienen el signo positivo y sin ningún problema se suman las fuerzas para obtener la fuerza neta. En este caso a fuerza neta es de 150 N

En la siguiente imagen se aplican dos fuerzas de la misma magnitud en direcciones opuestas, y al ocurrir esto, la fuerza neta es cero, por lo tanto el objeto no se mueve.

>>Regla del Equilibrio<<

Si con un cordón atas una bolsa con 2 libras de azúcar y la cuelgas de una báscula de mano, el resorte de la báscula se estirará hasta que ésta indique 2 libras. El resorte estirado está bajo una “fuerza de estiramiento” llamada tención. Es probable que la misma báscula en un laboratorio científico indique que la misma fuerza es 9 newtons. Tanto las libras como los newtons son unidades de peso, que a su vez son unidades de fuerza. La bolsa de azúcar es atraída hacia la Tierra con una fuerza gravitacional de 2 libras, o lo que es igual, de 9 newtons. Si cuelgas dos bolsas de azúcar iguales a la primera, la lectura será de 18 newtons.
Nota que aquí son dos las fuerzas que actúan sobre la bolsa de azúcar: la fuerza de tensión que actúa hacia arriba, y su peso que actúa hacia abajo. Las fuerzas sobre la bolsa son iguales y en direcciones opuestas y se anulan; la fuerza neta es cero. Por consiguiente la bolsa permanece en reposo.
Cuando la fuerza neta que actúa sobre algo es cero, se dice que ese algo está en equilibrio mecánico. En notación matemática, la regla del equilibrio es:

Esto es, la suma vectorial de las fuerzas es igual a cero.

>>FUERZA DE SOPORTE<<

Imagina un libro que yace sobre una mesa. Ésta en equilibrio. ¿Qué fuerzas actúan sobre él? Una es la que se debe a la gravedad y que es su peso de libro. Como el libro esta en equilibrio, debe haber otra fuerza que actúa sobre él que haga que la fuerza neta sea cero: una fuerza hacia arriba opuesta a la fuerza de gravedad. La mesa es la que ejerce esa fuerza hacia arriba. A esta fuerza se le llama fuerza de soporte. Esta fuerza de soporte, hacia arriba, a menudo se llama fuerza normal y debe ser igual al peso del libro.

Es esta fuerza de soporte la que muestra tu peso. Cuando te pesas en una báscula de baño en reposo, la fuerza de soporte y la fuerza de gravedad que te jala hacia abajo tiene la misma magnitud. Por lo tanto decimos que tu peso es la fuerza de gravedad que actúa sobre ti.

 

Ejercicios:
--> ¿Cuál es la fuerza neta sobre un carro que es tirado con 100 libras hacia la derecha y con 30 libras hacia la izquierda?
-->¿La fuerza se puede expresar en libras y también en newtons?
-->¿Qué significa decir que algo está en equilibrio?
--> Un libro que pesa 15N descansa sobre una mesa plana. ¿Cuántos newtons de fuerza de soporte debe ejercer la mesa? ¿Cuál es la fuerza neta sobre el libro en este caso?
--> Cuando te paras sin moverte sobre una báscula de baño, ¿Cómo se compara tu peso con la fuerza de soporte de esta báscula?
Referencias:
Libro: Física Conceptual
Autor: Paul G. Hewitt
Editorial: Pearson Educación
Décima Edición