leyes del movimiento de Newton, relaciones entre las fuerzas que actúan sobre un cuerpo y el movimiento del cuerpo, formuladas por primera vez por el físico y matemático Inglés Sir Isaac Newton.
¿Qué son las leyes de Newton de movimiento?
Las leyes del movimiento de Newton relacionan el movimiento de un objeto con las fuerzas que actúan sobre él. En la primera ley, un objeto no cambiará su movimiento a menos que una fuerza actúe sobre él. En la segunda ley, la fuerza sobre un objeto es igual a su masa por su aceleración. En la tercera ley, cuando dos objetos interactúan, aplican fuerzas entre sí de igual magnitud y dirección opuesta.
¿por qué son importantes las leyes del movimiento de Newton?,
Las leyes del movimiento de Newton son importantes porque son la base de la mecánica clásica, una de las principales ramas de la física. La mecánica es el estudio de cómo los objetos se mueven o no se mueven cuando las fuerzas actúan sobre ellos.
La primera ley de Newton establece que, si un cuerpo está en reposo o moviéndose a una velocidad constante en una línea recta, permanecerá en reposo o se mantendrá en movimiento en una línea recta a una velocidad constante a menos que sea actuado por una fuerza. Este postulado se conoce como la Ley de la inercia., La Ley de inercia fue formulada por primera vez por Galileo Galilei para el movimiento horizontal en la Tierra y más tarde fue generalizada por René Descartes. Antes de Galileo se había pensado que todo movimiento horizontal requería una causa directa, pero Galileo dedujo de sus experimentos que un cuerpo en movimiento permanecería en movimiento a menos que una fuerza (como la fricción) causara que se detuviera.
La segunda ley de Newton es una descripción cuantitativa de los cambios que una fuerza puede producir en el movimiento de un cuerpo. Afirma que la tasa de tiempo de cambio del impulso de un cuerpo es igual en magnitud y dirección a la fuerza impuesta sobre él. El momentum de un cuerpo es igual al producto de su masa y su velocidad. Impulso, como la velocidad es una cantidad vectorial, que tiene magnitud y dirección., Una fuerza aplicada a un cuerpo puede cambiar la magnitud del momento, o su dirección, o ambos. La segunda ley de Newton es una de las más importantes en toda la física. Para un cuerpo cuya masa m es constante, se puede escribir en la forma F = ma, donde F (fuerza) y a (aceleración) son ambas cantidades vectoriales. Si un cuerpo tiene una fuerza neta que actúa sobre él, se acelera de acuerdo con la ecuación. Por el contrario, si un cuerpo no se acelera, no hay una fuerza neta que actúe sobre él.,
La Tercera Ley de Newton establece que cuando dos cuerpos interactúan, aplican fuerzas el uno al otro que son iguales en magnitud y opuestas en dirección. La tercera ley también se conoce como la Ley de acción y reacción. Esta ley es importante en el análisis de los problemas de equilibrio estático, donde todas las fuerzas están equilibradas, pero también se aplica a los cuerpos en movimiento uniforme o acelerado. Las fuerzas que describe son reales, no meros dispositivos de contabilidad. Por ejemplo, un libro que descansa sobre una mesa aplica una fuerza hacia abajo igual a su peso sobre la mesa., De acuerdo con la tercera ley, la tabla aplica una fuerza igual y opuesta al libro. Esta fuerza se produce porque el peso del libro hace que la mesa se deforme ligeramente para que empuje hacia atrás en el libro como un resorte en espiral.
Las leyes de Newton aparecieron por primera vez en su obra maestra, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (1687), comúnmente conocida como Principia. En 1543 Nicolás Copérnico sugirió que el sol, en lugar de la Tierra, podría estar en el centro del universo., En los años intermedios Galileo, Johannes Kepler y Descartes sentaron las bases de una nueva ciencia que reemplazaría la cosmovisión aristotélica, heredada de los antiguos griegos, y explicaría el funcionamiento de un universo heliocéntrico. En los Principia Newton creó esa nueva ciencia. Desarrolló sus tres leyes para explicar por qué las órbitas de los planetas son elipses en lugar de círculos, en lo que tuvo éxito, pero resultó que explicó mucho más. La serie de eventos desde Copérnico hasta Newton se conoce colectivamente como la Revolución Científica.,
en el siglo XX las leyes de Newton fueron reemplazadas por la mecánica cuántica y la relatividad como las leyes más fundamentales de la física. Sin embargo, las leyes de Newton continúan dando una cuenta precisa de la naturaleza, excepto para cuerpos muy pequeños como electrones o para cuerpos que se mueven cerca de la velocidad de la luz. La mecánica cuántica y la relatividad se reducen a las leyes de Newton para cuerpos más grandes o para cuerpos que se mueven más lentamente.