Conceptos Fundamentales de Física: Movimiento, Fuerzas y Energía Explicados

Fundamentos de la Física Clásica

Conceptos Aristotélicos del Movimiento

¿Qué es el movimiento natural según Aristóteles?
El movimiento natural, según Aristóteles, es aquel que devuelve los objetos a sus lugares de origen.

¿Qué es un movimiento violento de acuerdo con las ideas de Aristóteles?
Es un movimiento causado externamente y que se imparte a los objetos.

Modelo Geocéntrico de Ptolomeo

¿Qué tipo de trayectorias describe el movimiento de los planetas en el modelo geocéntrico de Ptolomeo?
Describe órbitas complejas compuestas por epiciclos y deferentes.

Fuerzas Fundamentales y Fricción

¿Qué es la fuerza normal?
Es la fuerza que las superficies ejercen para prevenir que los objetos sólidos se atraviesen entre sí.

¿Cuántos tipos de fricción existen?
Existen dos tipos principales de fricción:

• Fricción estática
• Fricción dinámica

Masa y Peso: Conceptos Clave

¿Cuál es la diferencia entre la masa y el peso de un cuerpo?
La diferencia radica en que:

• La masa es una medida de la cantidad de materia que posee un cuerpo.
• El peso es una medida de la fuerza ejercida sobre el cuerpo por un campo gravitatorio.

Leyes del Movimiento de Newton

Primera Ley de Newton (Ley de la Inercia)

¿Qué establece la Primera Ley de Newton?
Establece que un objeto no cambiará su estado de movimiento a menos que actúe sobre él una fuerza externa.

¿Qué se entiende por inercia y qué concepto la cuantifica?
La inercia es la propiedad que tienen los cuerpos de permanecer en su estado de reposo o de movimiento relativo uniforme. La masa cuantifica la inercia de un objeto.

Segunda Ley de Newton (Ley Fundamental de la Dinámica)

¿Qué establece la Segunda Ley de Newton?
Establece que la fuerza neta aplicada sobre un objeto es directamente proporcional a la aceleración que adquiere, y la constante de proporcionalidad es su masa (F=ma). En términos más simples, los objetos con mayor masa requieren una fuerza mayor para cambiar su estado de movimiento.

Tercera Ley de Newton (Ley de Acción y Reacción)

¿Qué establece la Tercera Ley de Newton?
Establece que por cada acción hay una reacción igual y opuesta.

Trabajo, Potencia y Energía

Conceptos de Trabajo y Potencia

¿Qué es el trabajo en física?
El trabajo (W) es el cambio en el estado de movimiento de un cuerpo producido por una fuerza de una magnitud dada que actúa a lo largo de una distancia.

¿Qué es la potencia en física?
La potencia (P) es la cantidad de trabajo efectuado por unidad de tiempo.

Tipos de Energía

¿Qué es la energía cinética?
La energía cinética (E_c) es la energía que poseen los cuerpos en movimiento y representa el esfuerzo necesario para que un objeto pase del estado de reposo al de movimiento a una velocidad específica.

¿Qué es la energía potencial gravitacional?
La energía potencial gravitacional (E_{p_g}) es la energía que posee un objeto debido a su posición en un campo gravitacional.

¿Qué es la energía potencial elástica?
La energía potencial elástica (E_{p_e}) es la energía almacenada que resulta de aplicar una fuerza para deformar un objeto elástico.

Conservación de la Energía y Fuerzas Disipativas

¿Qué establece la Ley de Conservación de la Energía Mecánica?
Establece que, en un sistema aislado donde solo actúan fuerzas conservativas, la suma de la energía potencial y la energía cinética de un cuerpo o sistema físico permanece constante.

¿Qué es una fuerza disipativa?
Una fuerza disipativa es cualquier fuerza o campo de fuerzas que provoca que un sistema sometido a ellas pierda energía mecánica (por ejemplo, la fricción o la resistencia del aire).