Las leyes de Newton (o los principios fundamentales de la mecánica ) son tres leyes físicas física que relacionan las fuerzas que actúan sobre un cuerpo y el movimiento de ese cuerpo. Estas leyes fueron declarados por Sir Isaac Newton (también basado en los estudios de Galileo).
Las leyes de Newton son suficientes para explicar todos los movimientos de la mecánica clásica, es decir, movimientos que tienen lugar a velocidades mucho más bajas que la velocidad de la luz en el vacío. Todas ellas se pueden demostrar mediante la aplicación del método científico.
Estas tres leyes se basan en un sistema de referencias inerciales, es decir, con fuerzas reales con velocidad constante.
Primera ley de Newton: la ley de inercia
La primera ley de Newton es la ley de inercia. La ley de inercia dice:
“Cualquier cuerpo mantiene un estado de reposo o movimiento rectilíneo uniforme mientras no actúen otras fuerzas sobre él o la suma de las fuerzas que actúan sobre él sea cero.”
Si un objeto que se mueve no recibe ninguna fuerza extra se mueve en línea recta con una velocidad constante. Si por el contradio, a este mismo cuerpo le ejercemos una fuerza lateral cambiará de dirección. Esto es lo que pasa con la Luna. La luna experimenta constantemente una fuerza centrípeta en dirección a la tierra devido a fuerza de la gravedad con la que se atraen la Tierra y la Luna (ley de gravitación universal).
Segunda ley de Newton: ley de la dinámica
La segunda ley de Newton es la ley de fundamental de la dinámica: establece la relación entre fuerza y aceleración.
“Una fuerza que actúa sobre un cuerpo le da una aceleración , proporcional a la fuerza e inversamente proporcional a la masa del cuerpo.”
La masa es una medida de la cantidad de materia en el cuerpo. Newton introduce la noción de cantidad de movimiento. Esta es una cantidad vectorial igual al producto entre la masa y el vector de velocidad .
p = m · v
Donde
m es la masa
v es el vector de la velocidad
Partiendo de la cantidad de movimiento podemos deducir la forma más completa de definición de fuerza para un cuerpo de masa constante.
F = m · a
Donde
F es el vector de la fuerza (N)
m es masa (kg)
a es el vector de la aceleración (m/s)
Si un objecto que está en reposo no recibe ninguna fuerza externa permanecerá en reposo. Si por el contrario, le aplicamos una fuerza neta, el cuerpo espermienta una aceleración y adquiere un movimiento uniformemente acelerado.
Tercera ley de Newton: ley de acción y reacción
La tercera ley o ley de acción y reacción nos indica lo siguiente:
“Cuando un cuerpo actúa sobre otro cuerpo con una fuerza (llamada fuerza de acción), el segundo cuerpo también actúa sobre el primero con una fuerza (llamada fuerza de reacción) del mismo tamaño y dirección, pero en la dirección opuesta. Este principio también se conoce como principio de acción y reacción.”
