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Leyes de Newton - Teoría del movimiento

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La aceleración, la velocidad y la posición son cantidades vectoriales, es decir, para especificarlas completamente necesitamos indicar una dirección y sentido al mismo tiempo que la magnitud. Por ejemplo, en el movimiento circular uniforme, la velocidad y la aceleración son siempre perpendiculares: la aceleración, de valor , siempre apunta hacia el centro de la trayectoria, mientras que la velocidad es tangente a la misma.
Los conceptos básico de las leyes del movimientos descritas en la obra magna de Isaac Newton son:

Masa: la cantidad de materia que contiene un cuerpo, que mide la oposición de un cuerpo a cambiar su estado de movimiento.

Cantidad de movimiento: en la mecánica newtoniana la cantidad de movimiento se define como el producto de la masa por la velocidad.

Inercia: la inercia es la propiedad de los cuerpos con masa de oponerse al cambio en su estado de movimiento, es decir, la oposición que presentan a sufrir aceleración bajo influencia de una fuerza.

Fuerza: es la acción que un cuerpo ejerce sobre otro produciendo uno de los siguientes efectos: cambiar el valor de la velocidad del cuerpo, desviarlo de su trayectoria inicial, producir una deformación o bien cancelar fuerzas producidas por otros cuerpos.

La forma en que la aplicación de una fuerza afecta a los valores de las otras propiedades del movimiento del cuerpo se resumen en las tres leyes de Newton de la mecánica.

Primera ley de Newton: Si no ejercemos ninguna fuerza sobre un cuerpo, si este esta en reposo tiende a mantenerse en reposo, y si su movimiento es rectilíneo uniforme, permanece de esta forma indefinidamente. Esta ley significó un cambio radical respecto las antiguas creencias aristotélicas del movimiento, que aseguraban que todo movimiento tenia una causa, mientras que Isaac aseguraba que el hecho de mantener el estado de movimiento es lo habitual, y tan solo los cambios en el estado de movimiento están relacionados con la existencia de una acción sobre el cuerpo. Además, el principio de inercia hizo abandonar la teoría del lugar natural que hemos comentado anteriormente.

Segunda ley de Newton: El cambio instantáneo en cantidad de movimiento es igual a la fuerza motriz impresa, y se efectúa en la misma dirección de la línea recta en que se imprime dicha fuerza. Esta segunda ley se puede expresar de forma matemática mediante, tal vez, la formula más conocida de la física,

Tercera ley de Newton: Cualquier acción efectuada sobre un cuerpo por parte de un segundo, siempre hay una reacción de la misma magnitud y línea de aplicación, pero de sentido opuesto, que el segundo cuerpo efectúa sobre el primero. En el marco de la teoría newtoniana, la acción (o reacción) entre dos cuerpos es recíproca e instantánea, es decir, diferenciación entre acción y reacción es artificial. Además, se pueden producir por contacto (fuerzas de rozamiento) o a distancia (gravitación).
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