Fundamentos de Física: Leyes de Newton, Dinámica y Energía

Preguntas y Respuestas Clave en Física

1. En la segunda ley de Newton se afirma que la aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta que actúa sobre él e inversamente proporcional a su masa.
2. Un cuerpo se encuentra en equilibrio de rotación si la suma algebraica de los torques (o momentos de fuerza) con respecto a cualquier punto es igual a cero.
3. El par de fuerzas de la tercera Ley de Newton consiste en fuerzas iguales y opuestas, pero que actúan sobre objetos distintos.
4. Si la fuerza neta sobre un objeto es cero, podría estar en reposo, en movimiento con velocidad constante, y tener aceleración cero.
5. En ausencia de resistencia del aire, la fuerza sobre un balón de fútbol en el punto más alto de su trayectoria después de haber sido pateado es la fuerza de gravedad.
6. Un bloque cuya masa es de 10 kg permanece en reposo sobre un plano inclinado de 30° respecto a la horizontal. ¿Cuál de las aseveraciones siguientes acerca de la magnitud de la fuerza de fricción que actúa sobre la masa es correcta? Es menor que la componente de la fuerza de la gravedad hacia abajo del plano.
7. Un cambio de energía potencial gravitacional depende de las posiciones inicial y final.
8. El par de fuerzas de la tercera ley de Newton consiste en fuerzas iguales y opuestas, pero que actúan sobre objetos distintos.
9. Si un objeto se mueve a velocidad constante, no debe haber fuerza neta.
10. La unidad de fuerza equivale a kg·m/s².

Las Tres Leyes del Movimiento de Newton

Primera Ley de Newton (Ley de la Inercia)

Establece que un objeto permanecerá en reposo o con movimiento uniforme rectilíneo a menos que sobre él actúe una fuerza externa.

Segunda Ley de Newton (Ley Fundamental de la Dinámica)

Aplica solamente si la fuerza es una fuerza neta externa. La aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta que actúa sobre él e inversamente proporcional a su masa.

Tercera Ley de Newton (Ley de Acción y Reacción)

Siempre que un objeto ejerce una fuerza sobre un segundo objeto, el segundo objeto ejerce una fuerza de igual magnitud y dirección opuesta sobre el primero.

Glosario de Conceptos Físicos Esenciales

Fuerza

Genera cambios en la velocidad (aceleración) de un objeto.

Peso

La fuerza de atracción gravitacional que la Tierra ejerce sobre un objeto.

Energía Potencial

Energía que posee un cuerpo debido a su posición o configuración con respecto a un punto de referencia (ej. la superficie de la Tierra).

Conservación de la Energía Mecánica

Principio que establece que, en ausencia de fuerzas no conservativas (como la fricción), la energía mecánica total (suma de energía cinética y potencial) de un sistema permanece constante.

Teorema Trabajo y Energía Cinética

Establece que el trabajo neto realizado sobre un objeto es igual al cambio en su energía cinética (W_neto = ΔK).

Newton (unidad)

La unidad de medida de la fuerza en el Sistema Internacional (SI), equivalente a kg·m/s².

Rozamiento Estático

Fuerza que se opone al inicio del movimiento relativo entre dos superficies en contacto.

Conservación de la Energía

Principio fundamental que establece que la energía total de un sistema aislado permanece constante, aunque pueda transformarse de una forma a otra.

Energía Cinética

Energía que posee un cuerpo debido a su movimiento.

Plano Inclinado

Una superficie plana que forma un ángulo con la horizontal, utilizada para estudiar fuerzas y movimiento.