Leyes de Newton

Introducción

En el presente trabajo hacemos un estudio sobre la
dinámica, definida la misma como "…la parte de la
mecánica encargada de estudiar el movimiento y sus
causas".

Es importante mencionar que la cinemática,
la cual se encarga se estudiar el movimiento sin importar las
causas que lo originan, junto con la dinámica constituyen
la mecánica. Aplicándose sus conceptos en la
formación de otros campos de la física.

Iniciando la presente tarea con una breve reseña
histórica o biografía de Isaac Newton. Para
posteriormente profundizar en el estudio de los principios o
leyes observadas por éste gran
científico.

En ésta tarea analizaremos las causas de
determinados movimientos, qué hace que él se
produzcan dichos movimientos y las leyes que rigen esas
causas.

Las leyes a estudiar son: Ley de la Inercia, Ley
Fundamental de la Dinámica, Ley de Acción y
Reacción, terminando con la Ley de Gravitación
Universal.

En cada uno de los temas presentamos ilustraciones o
figuras de las fuerzas que actúan o interactúan
para modificar el estado de reposo, movimiento o forma de los
cuerpos, y desarrollamos ejemplos con el fin de hacerlo
más comprensible al lector.

Isaac Newton en
la Historia

Sir Isaac Newton (1642-1727), insigne figura de la
revolución científica del siglo XVII. Considerado
como el mayor genio científico de todos los
tiempos.

Transcurriendo la navidad del año 1642,
coincidiendo con el año de la muerte de Galileo, nace en
una pequeña ciudad de Inglaterra llamada Woolsthorpe el
gran físico, matemático y astrónomo Isaac
Newton, quien es considerado como uno de los científicos
que más ha aportado al desarrollo de la
humanidad.

Desde niño (contaba con apenas 2 años)
quedó huérfano de padre, encargándose de su
educación un abuelo. Esa falta de por parte de la madre,
quien se había casado y mudado a otra ciudad fueron
factores influyentes en su persona, hasta tal punto que era de
temperamento tímido, introspectivo e intolerante,
características que llevó hasta su edad
adulta.

En el año 1661, cuando tenía 18
años fue enviado a estudiar al colegio de la Trinidad
(Trinity College) de la Universidad de Cambridge con el objeto de
que continuara sus estudios, dedicándose al estudio de las
matemáticas.

En el año 1665, motivado al brote de la peste, la
universidad cerró sus puertas y Newton regresó a su
pueblo natal donde permaneció por espacio de 18 meses.
Durante ese período se dedicó al estudio, los que
le permitió elaborar los cimientos de toda su obra
posterior. Este período lo consideró como "el
impulso de su vida para la invención".

En el año 1669 fue nombrado catedrático de
matemática en Cambridge en sustitución de su
profesor Isaac Barrow.

Entre sus trabajos se pueden destacar:

• El establecimiento de las bases mecánicas,
  con sus famosas leyes, conocidas hoy en día como leyes
  de Newton.

• Hace el estudio de la composición de la luz
  blanca, ideando el disco de Newton.

• La elaboración y formulación de la ley
  de gravitación universal.

• La creación de las bases del cálculo
  diferencial e integral para investigar las leyes
  físicas.

• El desarrollo del binomio de Newton, el cual es un
  binomio en series de potencias usado en
  matemática.

Primera Ley de
Newton o la Ley de Inercia

Antes de enunciar dicha ley, es necesario que pensemos
acerca de algunos hechos que se nos presentan:

• 1. Si un autobús en movimiento frena, se
  observa que los pasajeros salen impulsados hacia delante,
  como si los cuerpos de las personas trataran de continuar
  moviéndose.

• 2. Si el mismo autobús, estando en
  reposo, arranca bruscamente, los pasajeros son impulsados
  hacia atrás, como si los cuerpos de las personas
  trataran de continuar en estado de reposo en que se
  encontraban.

• 3. Si una pelota de béisbol es lanzada
  por un suelo pedregoso, notamos que a medida que avanza va
  disminuyendo su velocidad, hasta llegar un momento en que se
  detiene.

• 4. Si la misma pelota es lanzada por un piso
  liso y pulimentado, se observa que rodará más
  que en el caso anterior, pero aún así,
  llegará el momento en que se detendrá. Ver
  figura 1

Si revisamos el ejemplo (1), notamos que un cuerpo en
movimiento tiene tendencia a continuar en movimiento. En el
ejemplo (2) observamos que un cuerpo en reposo es propenso a
continuar en reposo.

Los ejemplos (3) y (4) nos dan a entender que la
disminución de la velocidad que tienen los cuerpos en
movimiento se debe simplemente al roce entre ellos al pavimento.
De no ser así, continuarían moviéndose
indefinidamente y con movimiento rectilíneo
uniforme.