Este documento presenta una introducción a las leyes de Newton sobre fuerzas y movimiento. Explica conceptos clave como inercia, cantidad de movimiento, impulso mecánico y las tres leyes de Newton: 1) la ley de la inercia, 2) la segunda ley sobre la relación entre fuerza y aceleración, y 3) la tercera ley de acción y reacción. El documento también cubre otros temas como peso, conservación del momento lineal y la fuerza normal.

1. Tema:Fuerzas
FUERZAS Y MOVIMIENTO
Eric Calvo Lorente 1º Bach Leyes de Newton 1
El estudio sobre las causas que conducen al movimiento
de los cuerpos (dinámica) tuvo su auge a partir de las ideas
de Galileo.
Hasta su llegada, se pensaba que todo movimiento requería
de una fuerza motora que lo iniciase y que lo mantuviese.
En el momento en el que la fuerza desaparecía, el cuerpo
volvía a detenerse.
Galileo, sin embargo, se dio cuenta de que, en ausencia de
fuerzas, cualquier cuerpo se encontraría en reposo o dotado
de movimiento rectilíneo y uniforme. La aplicación de una fuerza promovería en el cuerpo un
cambio en su velocidad.

2. Tema:Fuerzas
INERCIA
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Se denomina fuerza a toda causa que puede provocar cambios en el estado de reposo o de
movimiento de un cuerpo, o bien producir deformaciones en él.
En ausencia de fuerzas, como hemos dicho, los cuerpos se hallarán en reposo o con MRU. La
actuación de una fuerza sobre ellos irá dirigida a modificar estas situaciones.
Se define como INERCIA a la tendencia que tiene un cuerpo a mantener su estado de reposo o
de MRU. Por tanto, la realización de una fuerza modificará el estado inercial del cuerpo.

3. Tema:Fuerzas
LEYES DE LA DINÁMICA
Eric Calvo Lorente 1º Bach Leyes de Newton 3
El cuerpo general de la Dinámica se basa en 3 ideas básicas, formuladas por Isaac Newton, que
son conocidas como LEYES DE LA DINÁMICA o LEYES DE NEWTON:
• 1ª LEY DE LA DINÁMICA o LEY DE LA INERCIA.
• 2ª LEY DE LA DINÁMICA O LEY FUNDAMENTAL
DE LA DINÁMICA.
• 3ª LEY LA DINÁMICA O LEY DE ACCIÓN-REACCIÓN

4. Tema:Fuerzas
LEY DE LA INERCIA
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“Si sobre un cuerpo no actúa ninguna fuerza o la suma de todas las que actúan sobre él es
nula, este estará dotado de MRU o se encontrará en reposo”.
Matemáticamente:
Si 𝐹 = 0 → v=𝑐𝑡𝑒

5. Tema:Fuerzas
LEY FUNDAMENTAL DE LA DINÁMICA
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En base al primer principio de la Dinámica, si sobre un cuerpo actúa una fuerza, este
modificará su estado de reposo o movimiento. En otras palabras, sufrirá una aceleración.
Se observa que la relación entre la fuerza aplicada a un cuerpo y la aceleración que en él
produce es un valor constante, denominado MASA INERCIAL DE UN CUERPO.
Esta MASA INERCIAL es una medida de la inercia de los cuerpos. De este modo, los cuerpos
con mucha masa tendrán mucha inercia, por lo que se necesitará una gran fuerza para
modificar su estado de reposo o movimiento.
Matemáticamente:
𝐹𝑛𝑒𝑡𝑎 = 𝑚. 𝑎
Unidad SI: Newton (N)
Como vemos, la fuerza es una magnitud vectorial, por lo que si sobre un sistema actúan varias
fuerzas, la fuerza neta será la resultante de todas.

6. Tema:Fuerzas
PESO
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Se conoce como PESO a la fuerza con la que un planeta atrae a un cuerpo. Matemáticamente:
𝑃 = 𝑚. 𝑔
, donde 𝑔 = 9,81 m/s es la aceleración de la gravedad en la superficie terrestre, con dirección radial.
Es importante recalcar que la magnitud PESO se corresponde con una masa, y no debe ser confundido con la
MASA, que indicaría la cantidad de materia del cuerpo. De hecho, el peso se mide (en SI) en newtons, en tanto
que la masa se cuantifica en kilogramos.

7. Tema:Fuerzas
IMPULSO MECÁNICO
Eric Calvo Lorente 1º Bach Leyes de Newton 7
La segunda ley puede reescribirse como:
𝐹 = 𝑚.
∆v
∆𝑡
Eliminando el denominador:
𝐹. ∆𝑡 = 𝑚. ∆v
Como vemos, se relaciona una fuerza que actúa durante cierto tiempo con el cambio de velocidad que provoca
en esa masa. En este sentido:
F.∆t≡I (impulso mecánico)
m.∆v=∆p (variación de la cantidad de movimiento
La unidad sería el Kg.m/s
Es decir: “ El impulso mecánico es igual a la variación de la cantidad de movimiento”
Esta magnitud resulta muy interesante a la hora de resolver problemas de colisiones.

8. Tema:Fuerzas
CANTIDAD DE MOVIMIENTO
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La cantidad m.v recibe el nombre de CANTIDAD DE MOVIMIENTO o MOMENTO LINEAL, y es una
magnitud que aúna la masa de un cuerpo con su estado de movimiento :
p=m.v (Unidad SI: Kg.m/s)
Este concepto, esta magnitud permite, matemáticamente, comprender por qué en un choque no solamente es
importante la velocidad de un cuerpo sino también su masa.
A partir de este concepto, la segunda ley de la dinámica puede reescribirse como:
𝐹 =
∆𝑝
∆𝑡
“La fuerza aplicada sobre un cuerpo es igual a la variación de su cantidad de movimiento”.
Puesto que la igualdad implica vectores, vemos que el cambio de movimiento tiene la misma
dirección que la de aplicación de la fuerza.

9. Tema:Fuerzas
CONSERVACIÓN DEL MOMENTO LINEAL
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“En un sistema aislado, sobre el que no actúan fuerzas externas, la cantidad de movimiento
total de un sistema SIEMPRE PERMANECE CONSTANTE”.
Matemáticamente,
Si 𝐹𝑒𝑥𝑡 = 0 → 𝑝𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 = 𝑝 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙
O, expresado de otro modo:
Si 𝐹𝑒𝑥𝑡 = 0 → 𝑝𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 − 𝑝 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 = 0

10. Tema:Fuerzas
LEY DE ACCIÓN-REACCIÓN(I)
Eric Calvo Lorente 1º Bach Leyes de Newton 10
O Tercer Principio de la Dinámica,
“Cuando un cuerpo A ejerce una fuerza sobre otro B, este ejerce sobre A una fuerza igual en
módulo y dirección, pero de sentido contrario”.
Este principio viene a indicarnos que las fuerzas son SIEMPRE resultado de la interacción
entre DOS cuerpos o sistemas; aparecen por pares.
Si en los ejercicios se considera una sola fuerza (sobre un cuerpo A), es porque no interesa la
fuerza que este provoca sobre B, pero no porque esta no exista.
Matemáticamente, la 3era ley de la Dinámica se expresa como:
𝐹𝐴𝐵 = −𝐹𝐵𝐴
,donde:
𝐹𝐴𝐵 ≡ 𝐹𝑢𝑒𝑟𝑧𝑎 𝑑𝑒 𝐴 𝑠𝑜𝑏𝑟𝑒 𝐵
𝐹𝐵𝐴 ≡ 𝐹𝑢𝑒𝑟𝑧𝑎 𝑑𝑒 𝐵 𝑠𝑜𝑏𝑟𝑒 𝐴

11. Tema:Fuerzas
LEY DE ACCIÓN-REACCIÓN(II)
Eric Calvo Lorente 1º Bach Leyes de Newton 11
La fuerza 𝐹𝐴𝐵 se conoce como ACCIÓN, en tanto que la fuerza 𝐹𝐵𝐴 se denomina REACCIÓN.
Las características de estas fuerzas son:
• Igual módulo, dirección, pero sentido contrario
• Se aplican sobre distintos cuerpos. Esto
es importante, puesto que estas fuerzas no se
suman, y, por lo tanto, no dan una resultante
nula.
Es importante reseñar que aunque las fuerzas
de acción-reacción son de igual intensidad, al ser
aplicadas sobre distintos cuerpos, provocan efectos
diferentes en estos. Así, aunque la fuerza con la que
la Tierra atrae a un cuerpo es la misma que aquella con la que el cuerpo atrae al planeta, el
objeto sufre una aceleración hacia la Tierra. Sin embargo, debido a su enorme masa, la
aceleración con la que la Tierra se acercaría al objeto sería (prácticamente) inexistente.

12. Tema:Fuerzas
LEY DE ACCIÓN-REACCIÓN(III)
Eric Calvo Lorente 1º Bach Leyes de Newton 12
Apliquemos ahora el concepto de momento lineal al tercer principio.
𝐹𝐴𝐵 =
∆𝑝
∆𝑡 𝐵
𝐹𝐵𝐴 =
∆𝑝
∆𝑡 𝐴
Y puesto que:
𝐹𝐴𝐵 = −𝐹𝐵𝐴
∆𝑝
∆𝑡 𝐵
= -
∆𝑝
∆𝑡 𝐴
→
∆𝑝
∆𝑡 𝐴
+
∆𝑝
∆𝑡 𝐵
= 0
Es decir:
∆𝑝
∆𝑡 𝑇𝑂𝑇𝐴𝐿
= 0 Es decir,
EN AUSENCIA DE FUERZAS
EXTERNAS, LA CANTIDAD DE MOVIMIENTO DEL SISTEMA PERMANECE CONSTANTE.

13. Tema:Fuerzas
FUERZA NORMAL
Eric Calvo Lorente 1º Bach Leyes de Newton 13
Se denomina así a la fuerza que una superficie ejerce sobre el cuerpo que sobre ella se apoya.
Esta fuerza, SIEMPRE PERPENDICULAR a la superficie de apoyo, es consecuencia lógica del
principio de acción-reacción.