la dinámica como rama de la física

¿Para qué sirve la dinámica como rama de la física?

Como sabemos la dinámica es una rama de la física la cual estudia el movimiento en relación con las causas que lo producen, las cuales sirven para determinar cuestiones como el valor, sentido y dirección de la fuerza que se debe aplicar para que el cuerpo produzca un determinado movimiento o cambio.

Fuerza

Es una magnitud vectorial, y toda causa capaz de cambiar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo. La fuerza que actúa sobre un objeto de masa es igual a la variación del movimiento lineal o cantidad de movimiento de dicho objeto respecto del tiempo

La fuerza física es definida como una magnitud vectorial mediante la cual un cuerpo puede deformarse, alterar su velocidad y ponerse en movimiento, dominando un estado de inercia e inacción.

 

Sistema de coordenadas cartesianas

Es un sistema que nos permite identificar la posición de un punto es decir es un conjunto de valores que se utilizan para definir dónde está situado cualquier objeto geométrico.

Ejemplo:

Cuando jugamos a los barcos decimos una letra para la posición vertical y un número para la horizontal, y así tratamos de encontrar los barcos de nuestro rival. Cuando jugamos a los barcos estamos utilizando coordenadas cartesianas.

Coordenadas cartesianas es el nombre que se da al sistema para localizar a un punto en el espacio. Las enseñanzas obligatorias trabajamos las coordenadas cartesianas en espacio de 2 dimensiones los planos, pero podemos dar coordenadas cartesianas en espacios de 3 o más dimensiones. El apellido de las coordenadas cartesianas es un homenaje al filósofo matemático de Rene. Descartes.

 un sistema de coordenadas cartesianas está formado por dos rectas perpendiculares graduadas a las que llaman ejes de coordenadas suelen nombrar x el eje horizontal e Y al eje vertical estos dos ejes se cortan en un punto al que se le domina, origen de coordenadas.

 

Velocidad

El concepto de velocidad está asociado al cambio de posición de un cuerpo a lo largo del tiempo cuando necesitamos información sobre la dirección y el sentido del movimiento, así como su rapidez, recurrimos a la velocidad. La velocidad es una magnitud vectorial y como tal se representa mediante flechas que indican la dirección y sentido del movimiento que sigue un cuerpo y cuya longitud representa el valor numérico o módulo, de esta depende del desplazamiento, es decir de los puntos iniciales y finales del movimiento y no como la rapidez que depende directamente de la trayectoria.

 

Aceleración

En física la aceleración es una magnitud derivada vectorial que nos indica la variación de velocidad por unidad de tiempo.

La aceleración es la acción y efecto de acelerar aumentar la velocidad. El término también permite nombrar la magnitud vectorial que expresa dicho incremento de la velocidad en una unidad de tiempo metro por segundo cada segundo, de acuerdo con su unidad en el sistema internacional. La aceleración puede ser negativa en estos casos, la magnitud expresaría una disminución de la velocidad en función del tiempo.

 

Masa

En física la masa es una magnitud escalar que indica la cantidad de materia de un cuerpo. Es decir, la masa es una magnitud física que sirve para mi cuanta materia tiene un cuerpo.

 

Inercia

 se determina que la inercia en conceptualización física es la resistencia que ofrecen los cuerpos al intentar modificar su estado de quietud, así como de movimiento la inercia es la oposición de un cuerpo ante alteración de velocidad de tensión o cambio de rumbo.

 

1 ley de Newton

Primera ley de Newton o ley de la inercia: Esta indica que si un cuerpo dado no está sujeto a la acción de fuerzas, mantendrá sin cambios su velocidad en magnitud y dirección. Esta propuesta se le debe originalmente a Galileo, pero Newton la botó como la primera de sus leyes para describir el movimiento de sus cuerpos. Esta ley parece ser menos complicada que las demás leyes de newton pues le falta una expresión matemática fuerza=Masa * aceleración. La aceleración de un objeto es nula o sea su velocidad es constante. Cuando no hay fuerzas actuando sobre él, el sentido original de la primera ley de Newton, conocida como la Ley de la inercia. Es que no se requieren fuerza para mantener sin variación el movimiento de los cuerpos, sino solamente para cambiar la magnitud o la dirección de su velocidad. En otras palabras, no es necesario que haya una fuerza para que un cuerpo se encuentre en movimiento sino únicamente.

Aplicaciones cotidianas y ejemplo:

Al pedalear en bicicleta, se avanza tras haber pedaleado, la inercia nos hace avanzar. Por lo tanto, la primera ley de Newton implica que si un cuerpo se desplaza en movimiento rectilíneo uniforme significa que ninguna fuerza externa actúa sobre él o que la fuerza resultante de todo el sistema es nula.

2 ley de Newton

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.

Aplicaciones en la vida cotidiana y ejemplo:

Para extraer el kétchup de su bote debemos presionarlo para que salga por la rendija. Dependiendo de la fuerza que se aplique, el kétchup puede salir lentamente y caer sobre la hamburguesa o salir a gran velocidad y desperdigarse por todo el plato.

 

3 ley de Newton

Se llama tercera ley de Newton o principio de Acción: esta nos indica que, si un cuerpo A ejerce una acción sobre otro cuerpo B, éste realiza sobre A otra acción igual y de sentido contrario.

Aplicaciones en la vida cotidiana y ejemplo:

Un salto, como el que da un acróbata desde su trampolín de circo, o un nadador desde su trampolín al borde de la piscina.

En ambos casos se elevan por los aires tras imprimir sobre él una cierta cantidad de fuerza, empujándolo con los pies para saltar. Así, ejercen sobre el trampolín una fuerza con las piernas, que genera una fuerza negativa de la misma magnitud, pero dirección opuesta, elevándolo por el aire.

 

Movimiento circular

El movimiento circular, llamado también curvilíneo, es otro tipo de movimiento sencillo. La experiencia nos dice que todo aquello que da vueltas tiene movimiento circular. Si lo que gira da siempre el mismo número de vueltas por segundo, decimos que posee movimiento circular uniforme (MCU).

Aplicaciones en vida cotidiana y ejemplo:

Un disco compacto durante su reproducción en el equipo de música, las manecillas
de un reloj o las ruedas de una motocicleta son ejemplos de
movimientos circulares; es decir, de cuerpos que se mueven
describiendo una circunferencia.