Ensayo de leyes del movimiento de newton

LEYES DEL MOVIMIENTO DE NEWTON EN FORMA DE ENSAYO

1. INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TAPACHULA NUMERO 51
TAPACHULA DE CÓRDOVA Y ORDOÑEZ, CHIAPAS MÉXICO

ENSAYO DE LEYES DEL MOVIMIENTO DE NEWTON
QUE PRESENTA

DIEGO ALBERTO LÓPEZ MARTÍNEZ

INGENIERIA ELECTROMECANICA
TERCER SEMESTRE
GRUPO ´´O´´























VO, BO 10 DE OCTUBRE DEL 2018
INGENIERO: MANUEL ALEJANDRO GRAJALES

2. 2
Para dar inicio a los temas y definiciones que abordaremos en este ensayo, primero tengo
que considerar la palabra “vector”, & “fuerza” a las cuales a menudo se utilizan para decir
una variedad de cosas. Las cual hemos referenciado en actividades donde se utiliza una
cierta cantidad de fuerza. Algunos ejemplos serian. “Ella empujó la roca con gran fuerza” o
“El habló con fuerza”. La definición de la fuerza que nos interesa considerar debe ser
mucho más formal y la cual podemos obtener gracias a las leyes del movimiento de
newton.
Ya que este documento va dirigido a cualquier persona que tenga el interés de revisarlo, les
hago saber que Isaac Newton fue un físico y matemático inglés de los siglos XVII y XVIII
(nació el 4 de enero de 1643 y murió el 31 de marzo de 1727 a los 84 años). Él fue
conocido principalmente por establecer las bases de la mecánica clásica a través de sus tres
leyes del movimiento (las cuales enunciaremos en este documento), y su ley de la
gravitación universal. Además, ayudo a desarrollar el cálculo integral y diferencial, también
ayudo a descubrir que la luz blanca está compuesta por el conjunto de todos los colores.
Una vez sabiendo un poco de sir Isaac newton, podemos empezar a estudiar sus leyes del
movimiento, las cuales son tres leyes. Con diferentes enunciados, pero una gran relación
entre ellas, a la hora de la aplicación.
Primera ley de sir Isaac newton la cual argumenta que un objeto no cambiara su estado de
reposo o movimiento si no se aplica una fuerza externa sobre él. O si la sumatoria de
fuerzas que se aplican sobre él, son igual a cero, el objeto no sufrirá ningún cambio, por lo
cual seguirá estando en reposo si estaba en reposo o seguirá en movimiento rectilíneo
uniforme si se encontraba en movimiento.
Lo antes mencionado se expresa con la siguiente ecuación matemática.
Σ�⃗=0⇔�⃗⃗=??????�??????⟶{
�⃗⃗
0=0⟹�⃗⃗=0 (������)
�⃗⃗
0≠0⟹�⃗⃗
0=??????�?????? (??????.�.??????)

Entonces la primera ley nos deja deducir que todos los cuerpos se oponen a cambiar su
estado de reposo o movimiento y esta oposición recibe el nombre de inercia, también
recordemos que un cuerpo se encuentra en equilibrio cuando la resultante de las fuerzas que
actúan sobre él sea nula. Valla que Isaac newton si pensaba en grande pero lo que
buscamos en este es dar definiciones formales de las leyes del movimiento de newton, por
tal motivo para definir esta ley recurriremos al cálculo diferencial, precisamente a las
derivadas.
¿Recuerdas cuál es el significado físico de una derivada? Y así es, la derivada de una
función nos indicaba cómo variaba dicha función. Si decimos que, en ausencia de fuerzas
externas, la velocidad permanece constante a lo largo del tiempo, lo que estamos diciendo
es que la derivada de la velocidad respecto al tiempo es cero, es decir, no hay variación de

3. 3
la velocidad respecto al tiempo. Así, podemos expresar la primera ley de Newton con la
siguiente ecuación. ∑�=0⇔
????????????
????????????
=0.
Segunda ley de sir Isaac newton; de las tres leyes que Isaac newton estipulo esta, la
segunda, se considera las más importante de las tres, y en el caso propio es importante
porque está muy relacionada a los temas de dinámica ya que dicha materia está siendo
cursada actualmente.
Entonces esta ley tradicionalmente se expresa como: la fuerza es igual a la masa por la
aceleración o con la siguiente expresión matemática �⃗=????????????⃗ y de esta ecuación, se
desprende las siguiente variante ??????⃗=�⃗/??????. Ya que la aceleración es directamente
proporcional a la fuerza e inversamente proporcional a la masa. Esto significa que, si dejas
que te empujen, mientras más fuerte te empujen, más rápido te moverás (acelerarás).
Mientras más grande seas, más lento te moverás.
Para seguir hablando de esta ley tengo que hacer una diferenciación entre que es peso y que
masa, por que usualmente estos términos tendemos a confundirlos en la vida diaria.
La masa de un objeto es una medida de la cantidad de materia en el objeto la cual es
medida en kilogramos y peso, aunque suele confundirse con la masa, técnicamente es la
fuerza de gravedad sobre un objeto. Entonces a partir de la segunda ley de Newton,
podemos calcularlo como la masa por la aceleración de la gravedad (w = m * g). y ese
peso se mide en newtons. otro concepto que hay que definir es la densidad está definida
como la cantidad de masa por unidad de volumen (gramos por centímetro cúbico), por
ejemplo
Ten en cuenta que un objeto que tiene una masa de un kilogramo en la Tierra tendría una
masa de un kilogramo en la Luna. Sin embargo, allá pesaría solo un sexto de lo que pesaría
aquí ¡¡cosas muy extrañas no!!
Entonces esta ley solamente aplica si la fuerza es una fuerza neta externa. No aplica
directamente en situaciones donde la masa cambia, ya sea perdiendo o ganando material o
si el objeto está viajando cerca de la velocidad de la luz, en cuyo caso deben incluirse los
efectos relativistas. Tampoco aplica en escalas muy pequeñas a nivel del átomo, donde
debe usarse la mecánica cuántica.
Tercera ley de sir Isaac newton; esta ley es a menudo se expresa como ´´para cada acción
hay una reacción igual y en sentido opuesto´´.
Esta ley frecuentemente provoca algo de confusión en la forma en que se expresa. Por un
lado, suena como que una fuerza causa otra. Sí, si empujas a alguien, ese alguien puede
decidir activamente empujarte de regreso. Pero esta no es la acción y la reacción de la que
estamos hablando con la tercera ley de Newton.

4. 4
Digamos que empujas contra una pared. La pared no decide activamente empujarte de
regreso. No hay ninguna fuerza de “origen”. Tu empuje simplemente
incluye ambas fuerzas, referidas como un “par de acción/reacción”.
También podemos expresar con ejemplos esta ley:
sabiendo que las fuerzas siempre ocurren en pares. Las dos fuerzas
son de la misma intensidad, pero en direcciones opuestas.
Ahora, esto todavía causa confusión porque suena a que estas
fuerzas siempre se cancelarían entre sí. No es el caso. Recuerda, las fuerzas actúan sobre
objetos diferentes. Y solo porque las dos fuerzas sean iguales, no significa que los
movimientos sean iguales (o que los objetos dejarán de moverse).
Trata de empujar un camión estacionado. Aunque el camión es mucho más poderoso que
tú, a diferencia de uno en movimiento, un camión estacionado nunca te dominará y te
enviará volando hacia atrás. La fuerza que ejerces sobre él es igual y opuesta a la fuerza
ejercida sobre tus manos. El resultado depende de una variedad de otros factores. Si el
camión es un camión pequeño en una pendiente con hielo, probablemente serás capaz de
conseguir que se mueva. Por otro lado, si es un camión muy grande en un camino de
terracería y empujas suficientemente fuerte (tal vez incluso tomando impulso al principio),
podrías lesionarte la mano.
Entonces ya habiendo leído un poco de las tres leyes que sir Isaac newton estipulo,
podríamos plantear las conclusiones de este documento, entonces
la primera ley de Newton es un caso especial de la segunda ley, en donde la fuerza neta
externa es cero. La cual establece que un objeto permanecerá en reposo o con movimiento
uniforme rectilíneo al menos que sobre él actúe una fuerza externa. Puede verse como un
enunciado de la ley de inercia, en que los objetos permanecerán en su estado de
movimiento cuando no actúan fuerzas externas sobre el mismo para cambiar su
movimiento. Cualquier cambio del movimiento implica una aceleración y entonces se
aplica la Segunda ley de Newton se aplica en un gran número de fenómenos físicos, pero
no es un principio fundamental como lo son las leyes de conservación. Aplica solamente si
la fuerza es una fuerza neta externa. No aplica directamente en situaciones donde la masa
cambia, ya sea perdiendo o ganando material o si el objeto está viajando cerca de la
velocidad de la luz, en cuyo caso deben incluirse los efectos relativistas. Tampoco aplica en
escalas muy pequeñas a nivel del átomo, donde debe usarse la mecánica cuántica. Y pues
por último la tercera ley de Newton la cual nos indicó que todas las fuerzas en el universo,
ocurren en pares (dos) con direcciones opuestas. No hay fuerzas aisladas; para cada fuerza
externa que actúa sobre un objeto hay otra fuerza de igual magnitud, pero de dirección
opuesta, que actúa sobre el objeto que ejerce esa fuerza externa. En el caso de fuerzas
internas, una fuerza ejercida sobre una parte del sistema, será contrarrestada, por la fuerza
de reacción de otra parte del sistema, de modo que un sistema aislado, no puede bajo

5. 5
ningún medio, ejercer ninguna fuerza neta sobre la totalidad del sistema. Un sistema no
puede por sí mismo ponerse en movimiento con solo sus fuerzas internas, debe interactuar
con algún objeto externo a él. De esta manera quedarían las definiciones sobre las leyes del
movimiento de sir newton.