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Fuerza
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Para alterar o estado de um corpo, é necessário alterar o momento.
A rapidez com que isso ocorre é chamada de força, definida como a variação do momento ao longo do tempo e é um vetor, pois a variação do momento também o é. Newton definiu isso em seu segundo princípio.
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Mecanismos
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Mecanismos
ID:(15470, 0)
Isaac Newton
Descripción
Newton es el primero en establecer los principios fundamentales que permiten comprender el movimiento. Su obra "Principia Mathematica" resume tres leyes básicas que nos permiten calcular cómo se mueven los cuerpos.
La base de su pensamiento se encuentra en el concepto de cambio de momento en el tiempo, al cual él llama fuerza. En ausencia de fuerza, el momento se mantiene constante, lo que implica que la velocidad no se altera cuando la masa es constante. Además, Newton concibe la idea de que las fuerzas surgen en pares, es decir, para que exista una fuerza, es necesario que exista su opuesta, lo que conocemos como acción y reacción. Las leyes de Newton sentaron las bases de la física clásica y siguen siendo fundamentales para comprender el comportamiento de los objetos en movimiento.
ID:(636, 0)
Momento
Top
Si se considera un cuerpo con la masa inercial ($m_i$) y la velocidad ($v$) se puede ver que existen dos situaciones en que cuesta mas cambiar su movimiento:
• su masa es muy grande (ejemplo trate de detener un auto)
• su velocidad es muy alta (ejemplo trate de detener una bala)
Por ello se introduce una medida del movimiento que contiene el cuerpo como el producto de la masa con la velocidad que se denomina el momento ($p$) del cuerpo.
Se define como
| $ p = m_i v $ |
ID:(15477, 0)
Concepto de fuerza
Concepto
La fuerza es la responsable de generar movimiento, especialmente en lo que se refiere a la traslación. Conceptualmente, puede entenderse como la velocidad a la que se le agrega (o se le quita) momento a un cuerpo.
ID:(1069, 0)
Fuerza media
Top
Para estimar el desplazamiento de un objeto, es fundamental entender cómo cambia su momento en el tiempo. Por eso, se introduce la relación entre la variación del momento ($\Delta p$) y el tiempo transcurrido ($\Delta t$), definida como la fuerza ($F$).
Para realizar esta medición, se puede trabajar con un sistema como el que se muestra en la imagen:
Para medir la fuerza media, se utiliza un dinamómetro que consiste en un resorte que se extiende bajo el efecto de la fuerza y muestra en una escala la intensidad de esta.
La ecuación que describe la fuerza media es:
| $ F \equiv\displaystyle\frac{ \Delta p }{ \Delta t }$ |
Es importante tener en cuenta que la fuerza media es una estimación de la fuerza real y el problema principal radica en que:
El momento varía durante el tiempo transcurrido, lo que puede dar lugar a un valor de fuerza muy diferente al promedio.
Por lo tanto, la clave es:
Determinar la fuerza en un tiempo transcurrido lo suficientemente corto para que su variación sea mínima.
ID:(15476, 0)
Principia
Descripción
Las teorías de Newton se hicieron públicas en su libro "Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica".
Este libro, comúnmente conocido como "Principia", es considerado una de las obras más importantes en la historia de la ciencia. En él, Newton presenta sus leyes del movimiento y la ley de la gravitación universal, sentando las bases de la física clásica. El "Principia" revolucionó nuestra comprensión del mundo físico y proporcionó un marco matemático para describir y predecir el movimiento de los objetos en el universo.
ID:(11531, 0)
Modelo
Top
Parámetros
Variables
Cálculos
a 
, luego, seleccione la variable: 
a 
Cálculos
Cálculos
Variable 
Dado Calcule 
Objetivo : Ecuación A utilizar 
Ecuaciones
$ \Delta m_i = m_i - m_0 $
Dm_i = m_i - m_0
$ \Delta p = p - p_0 $
Dp = p - p_0
$ \Delta t \equiv t - t_0 $
Dt = t - t_0
$ \Delta v \equiv v - v_0 $
Dv = v - v_0
$ F \equiv\displaystyle\frac{ \Delta p }{ \Delta t }$
F = Dp / Dt
$ p = m_i v $
p = m_i * v
$ p_0 = m_0 v_0 $
p = m_i * v
ID:(15388, 0)
Momento (1)
Ecuación
El momento ($p$) se calcula a partir de la masa inercial ($m_i$) y la velocidad ($v$) mediante
| $ p = m_i v $ |
ID:(10283, 1)
Momento (2)
Ecuación
El momento ($p$) se calcula a partir de la masa inercial ($m_i$) y la velocidad ($v$) mediante
| $ p_0 = m_0 v_0 $ |
| $ p = m_i v $ |
ID:(10283, 2)
Diferencia de momento
Ecuación
Según Galileo, los cuerpos tienden a mantener su estado de movimiento, lo que hoy denominamos la variación del momento ($\Delta p$) y que se calcula con la masa inercial ($m_i$) y la velocidad ($v$) mediante
| $ p = m_i v $ |
debe ser constante. Si hay alguna acción sobre el sistema que afecte su movimiento, estará asociada a la variación del momento ($\Delta p$) que se calcula de el momento ($p$) y el momento inicial ($p_0$) con:
| $ \Delta p = p - p_0 $ |
ID:(3683, 0)
Tiempo transcurrido
Ecuación
Para describir el movimiento de un objeto, debemos calcular el tiempo transcurrido ($\Delta t$). Esta magnitud se obtiene midiendo el tiempo inicial ($t_0$) y el el tiempo ($t$) de dicho movimiento. La duración se determina restando el tiempo inicial al tiempo final:
| $ \Delta t \equiv t - t_0 $ |
ID:(4353, 0)
Fuerza media
Ecuación
La fuerza ($F$) se define como la variación del momento ($\Delta p$) por el tiempo transcurrido ($\Delta t$) que se define con la relación:
| $ F \equiv\displaystyle\frac{ \Delta p }{ \Delta t }$ |
ID:(3684, 0)
Masa constante
Ecuación
Si la masa inercial ($m_i$) varía, el momento se modifica a menos que la velocidad varíe de manera inversa. Por esta razón, es importante considerar la variación de la masa inercial ($\Delta m_i$), calculado a partir de la diferencia con la masa inicial ($m_0$) mediante:
| $ \Delta m_i = m_i - m_0 $ |
ID:(15537, 0)
Variación de la velocidad
Ecuación
La aceleración se define como la variación de la velocidad por unidad de tiempo.
Por lo tanto, es necesario establecer la diferencia de velocidad ($\Delta v$) en función de la velocidad ($v$) y la velocidad inicial ($v_0$) de la siguiente manera:
| $ \Delta v \equiv v - v_0 $ |
ID:(4355, 0)