La Mecanica

La mecánica es una teoría científica que estudia el movimiento de los cuerpos y sus causas, o bien el equilibrio, es decir, la falta de movimiento.

Se trata de una teoría científica porque pretende interpretar fenómenos físicos que se observan experimentalmente. Para ello la mecánica parte de unos postulados o principios fundamentales, sobre los que se basa una teoría a través de modelos matemáticos, dando así una interpretación coherente a las observaciones experimentales. En la actualidad existen diversas teorías de la mecánica, y a lo largo del tiempo han existido muchas más que han quedado obsoletas bien por no ser prácticas en su aplicación, o bien por no adecuarse sus predicciones a la realidad física observada.

En esta página no pretendemos una introducción rigurosa de los principios y las leyes físicas, sino sólo recordarlos para que luego puedan ser utilizados en los casos prácticos que trataremos.

Los principios y leyes fundamentales de la Mecánica que debemos considerar en la resolución de problemas serán los siguientes:

1.- Leyes de Newton.

- 1ª Ley de Newton o principio de inercia : "Todo cuerpo libre de interacciones (fuerzas), permanece en estado de reposo o de movimiento rectilíneo y uniforme"

- 2ª Ley de Newton : " Toda fuerza aplicada a un cuerpo , le comunica una aceleración proporcional a la fuerza y en su misma dirección y sentido" . Incluye la introducción del concepto de masa.

F = m a

– 3ª Ley de Newton o principio de acción y reacción que establece : “Cuando dos masas interaccionan, la fuerza sobre una masa es igual y opuesta a la fuerza sobre la otra “.Es decir, las fuerzas aparecen siempre por pares, ya que son “interacciones” entre dos cuerpos."

El que las fuerzas sean iguales no implica que lo sean las aceleraciones, ya que éstas dependerán de las masas de los cuerpos que interaccionan.

Cuando consideramos sólo una masa interaccionando con el resto de las masas que la rodean , debemos establecer la ecuación fundamental de la dinámica

El principio de conservación de la energía. En el enunciado del principio de conservación de la energía es de capital importancia delimitar el sistema y clasificar las fuerzas como exteriores o interiores así como considerar si realizan o no trabajo cuando el sistema evoluciona. También es importante clasificar las fuerzas en conservativas y disipativas.

El enunciado del principio de conservación será : “ En un sistema sobre el que no se realiza trabajo exterior alguno, la energía mecánica del mismo debe permanecer constante “.

Utilizaremos todas estas leyes y principios en la resolución de unos pocos problemas.

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