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  • 31 may. 2013

    CONTENIDO
     
    Dinámica de la partícula

    El propósito de la dinámica es predecir el comportamiento futuro de un sistema, en particular de una partícula cuando son conocidas las fuerzas y las restricciones que actúan sobre ella y se conoce el presente. Este conocimiento se da en la forma llamada “condición inicial”. Para una partícula este se expresa en suponer conocidas la posición y velocidad inicial de ella. Como veremos este propósito es logrado mediante la llamada Mecánica Clásica, salvo excepcionalmente para sistemas que tienen comportamiento caótico y que están fuera del alcance de este curso. Para estudiar el movimiento de un cuerpo puede escogerse algún sistema de referencia arbitrario y entonces el estudio es relativo a ese sistema de referencia. Para hacer dinámica, elección del sistema de referencia adecuado no es arbitraria, en necesario utilizar sistemas inerciales de referencia, concepto que se explica más adelante.


    1. Leyes de Newton

    Desde los tiempos de Galileo se ha reconocido que no es necesario aplicar fuerzas para mantener el movimiento de los cuerpos. Esto evidentemente choca con lo observado diariamente puesto que si se dejan de aplicar fuerzas, los cuerpos se detienen. El problema está en que en realidad no se han dejado de aplicar todas las fuerzas. Normalmente existen fuerzas, llamadas de roce que están presentes y cuya tendencia es frenar los cuerpos. Es difícil eliminarlas, pero si se logra, entonces el movimiento se mantiene. Sin embargo hay otros detalles. Se mantiene pero ¿respecta qué sistema de referencia?

            1. 1. Primera ley de Newton

    La primera ley de Newton suele enunciarse así. Si un cuerpo no está sometido a fuerzas, se mueve con velocidad constante o permanece en reposo. El problema que es que así enunciada, no puede estar correcta. Si ello es cierto en algún sistema de referencia, inmediatamente deja de ser cierto si el observador está en un sistema acelerado respecto al primero, ver figura. Por ello, para mantenerla, se han definido sistemas de referencia especiales donde ella es cierta.


           1.2. Sistema inercial de referencia

           1.3. Segunda ley de Newton

           1.4. Principio de equivalencia

           1.5. Sobre las fuerzas

           1.6. Fuerzas de acción a distancia

           1.7. Fuerzas de contacto

           1.8. La fuerza de roce estática

           1.9. Fuerza de roce cinética

          1.10. Tercera ley de Newton

         1.11. Definiciones

    2. Teoremas

    3. Paréntesis matemático. Derivadas y diferenciales

    4. Fuerzas conservativas (C) y no conservativas (NC)

    5. Sobre la energía

    6. Movimiento armónico simple
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