Leyes y principios de la física

3. Objetivo general
4. Conceptos preeliminares
5. Principios y leyes fundamentales de la física
6. Conclusiones
7. Bibliografía

INTRODUCCIÓN

El presente trabajo esta basado en una recopilación de los diferentes principios y leyes que enuncian las distintas ramas de la física tratando de mostrar los más importantes de cada una de ellas, con la finalidad de condensar los principios que en esencia describen a la física como ciencia y su rol en el ámbito del estudio científico.

OBJETIVO GENERAL:

En el presente trabajo nos proponemos enunciar los principios o leyes fundamentales que constituyen las diferentes ramas de la física y que la constituyen como una de las ciencias más hermosas del saber y del conocimiento humano.

CONCEPTOS PREELIMINARES:

Con el fin de comprender y conocer los principios físicos es menester dominar algunos conceptos preeliminares como:

• ¿Qué es la física?

La física (del griego φύσις physis, que significa «naturaleza») es la ciencia de la naturaleza en el sentido más amplio. Estudia las propiedades de la materia, la energía, el tiempo, el espacio y sus interacciones. La física estudia por lo tanto un amplio rango de campos y fenómenos naturales, desde las partículas subatómicas hasta la formación y evolución del Universo así como multitud de fenómenos naturales cotidianos.

• Clasificación de la física

PRINCIPIOS Y LEYES FUNDAMENTALES DE LA FÍSICA

1. Primera ley de Newton o ley de inercia

La primera ley de Newton, conocida también como Ley de inercia, nos dice que si sobre un cuerpo no actúa ningún otro, este permanecerá indefinidamente moviéndose en línea recta con velocidad constante (incluido el estado de reposo, que equivale a velocidad cero).

Ejemplos:

• Si disponemos de una partícula parada al inicio, a no ser que se le empuje (por ejemplo), ésta no se moverá nunca.
• Si a una partícula (por ejemplo un patinador sobre el hielo –modelo de un sistema sin rozamiento-) con velocidad inicial distinta de cero, no se le obliga a frenar con fuerzas de fricción o con un tope, ésta conservará la velocidad que llevaba de forma constante por tiempo infinito.

2 Segunda ley de Newton o principio fundamental de la dinámica

La Primera ley de Newton nos dice que para que un cuerpo altere su movimiento es necesario que exista algo que provoque dicho cambio. Ese algo es lo que conocemos como fuerzas. Estas son el resultado de la acción de unos cuerpos sobre otros.

La Segunda ley de Newton se encarga de cuantificar el concepto de fuerza. Nos dice que la fuerza neta aplicada sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiere dicho cuerpo. La constante de proporcionalidad es la masa del cuerpo, de manera que podemos expresar la relación de la siguiente manera:

F = m.a

Tanto la fuerza como la aceleración son magnitudes vectoriales, es decir, tienen, además de un valor, una dirección y un sentido. De esta manera, la Segunda ley de Newton debe expresarse como:

F = m.a

Ejemplo:

¿Qué fuerza neta se necesita para desacelerar uniformemente a un automóvil de 1500 Kg. de masa desde una velocidad de 100 Km. /h. hasta el reposo, en una distancia de 55 m?