Conceptos fundamentales de dinámica: fuerza, masa, inercia y leyes de Newton

Resumen

El documento presenta los conceptos básicos de la dinámica, la parte de la física que estudia el movimiento y sus causas. Explica qué son la fuerza, el equilibrio, la masa y la inercia, y resume las leyes de Newton. También distingue entre peso y masa y describe distintos tipos de fuerzas, como la gravedad, la cohesión, la adhesión, la normal y la tensión, además de unidades como el newton, la dina y el kilopondio.

Puntos clave

La dinámica estudia el movimiento en relación con las causas que lo producen.
La fuerza es una magnitud vectorial que mide el intercambio de momento lineal entre partículas o sistemas.
Un cuerpo está en equilibrio cuando la suma de fuerzas en x e y es igual a 0, o cuando su velocidad se mantiene constante.
La masa mide la cantidad de materia de un cuerpo y no varía según el lugar, mientras que el peso depende del campo gravitatorio.
La primera ley de Newton (ley de inercia) establece que un cuerpo permanece en reposo a menos que una fuerza externa actúe sobre él.
Un newton es la fuerza que proporciona a una masa de 1 kg una aceleración de 1 m/s².

Ponte a prueba

Conceptos Fundamentales de Dinámica

¿Qué es la Dinámica?

Es la parte de la física que estudia el movimiento en relación con las causas que lo producen. Describe la evolución en el tiempo de un sistema físico en relación con las causas que provocan los cambios de estado físico o de movimiento.

¿Qué es la Fuerza?

Es una magnitud vectorial que mide la intensidad del intercambio de momento lineal entre dos partículas o sistemas de partículas.

¿Qué son Fuerzas Equilibradas?

Se da cuando sobre un objeto actúan dos o más fuerzas de modo que son exactamente iguales en intensidad, pero en sentido contrario, de forma que se anulan.

¿Cuándo un Cuerpo está en Equilibrio?

Un cuerpo está en equilibrio cuando la sumatoria total de fuerzas, tanto en x como en y, es igual a 0, lo que indica que no hay un movimiento y, por ende, el cuerpo está en equilibrio. También cuando su velocidad se mantiene constante, por lo que no hay cambio de aceleración, es decir, que el cuerpo sigue constante.

¿Qué es la Masa?

Es una medida de la cantidad de materia que posee un cuerpo.

¿Qué es Inercia?

Es la propiedad que tienen los cuerpos de permanecer en su estado de reposo o movimiento mientras la fuerza sea igual a cero, o la resistencia que opone la materia a modificar su estado de reposo o movimiento.

Primera Ley de Newton (Ley de Inercia)

Todo cuerpo permanecerá en reposo a menos que una fuerza externa actúe sobre él.

Segunda Ley de Newton (Ley de Fuerza)

Dice que el cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa y ocurre según la línea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se imprime.

Diferencias entre Peso y Masa

La masa de un cuerpo no variará, la pongas en el lugar que la pongas, mientras que el peso del cuerpo variará en función del campo gravitatorio donde se encuentre.

Fuerza de la Gravedad

Es la fuerza con que la Tierra atrae a todos los cuerpos colocados en sus proximidades. Es lo que se conoce como peso del cuerpo.

Fuerza de Cohesión

Es la fuerza que mantiene unidas las moléculas de un mismo cuerpo. Debido a ellas, los cuerpos pueden presentarse como sólidos, líquidos o gases (muy grande, no muy grande o casi nula).

Fuerza de Adhesión

Es aquella fuerza que produce atracción entre moléculas de clase diferente. Por medio de ellas se puede pintar una pared, escribir en el cuaderno, entre otras.

Fuerza Normal (N)

Cuando se coloca un cuerpo de peso sobre una superficie, esta responde al peso del cuerpo con una fuerza de soporte perpendicular a la superficie de contacto entre los cuerpos, de valor igual al requerido para que el cuerpo quede en equilibrio. A esta fuerza se le llama normal.

Fuerza de una Cuerda (Tensión)

Es la fuerza que ejerce un extremo de una cuerda sobre el objeto al cual se encuentra unida.

Un Newton

Es la fuerza constante no equilibrada que, aplicada a la masa de un kilogramo, le proporciona una aceleración de 1 m/s².

Dina

Es la fuerza constante no equilibrada que, aplicada a la masa de un gramo, le proporciona una aceleración de 1 cm/s².

¿Qué es un Kilopondio?

Es la fuerza con que la Tierra atrae a un kilogramo de masa ubicado al nivel del mar y a una latitud de 45 grados.

Pondio

Es la fuerza con que la Tierra atrae a un gramo de masa ubicado al nivel del mar y a 45 grados de latitud.

Preguntas frecuentes

¿Qué es la inercia?

Es la propiedad de los cuerpos de permanecer en reposo o en movimiento mientras no actúe una fuerza sobre ellos, o la resistencia que opone la materia a modificar su estado de reposo o movimiento.

¿Cuál es la diferencia entre masa y peso?

La masa es la cantidad de materia de un cuerpo y no cambia según el lugar donde se encuentre. El peso es la fuerza con que la Tierra atrae al cuerpo y varía según el campo gravitatorio.

¿Qué es la fuerza normal?

Es la fuerza de soporte que una superficie ejerce sobre un cuerpo apoyado en ella, perpendicular a la superficie de contacto y de igual valor al necesario para que el cuerpo quede en equilibrio.