DINAMICA

Es parte de la física (específicamente de la mecánica clásica) que describe la evolución en el tiempo de un sistema físico en relación con las causas que provocan los cambios de estado físico y/o estado de movimient

Primera ley de Newton o Ley de la inercia

La primera ley del movimiento rebate la idea aristotélica de que un cuerpo sólo puede mantenerse en movimiento si se le aplica una fuerza. Newton expone que:

Todo cuerpo persevera en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas impresas sobre él.

La formulación original en latín de Newton de esta ley fue:
Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus illud a viribus impressis cogitur statum suum mutare

Segunda ley de Newton o Ley de fuerza

La segunda ley del movimiento de Newton dice que:

El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa y ocurre según la línea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se imprime.

En las palabras originales de Newton:
Mutationem motus proportionalem esse vi motrici impressæ, & fieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur

SEGUNDA LEY DE NEWTON 

Energía Cinética

La energía cinética es energía del movimiento. La energía cinética de un objeto, es la energía que posee como consecuencia de su movimiento. La energía cinética de un punto de masa m está dada por

Es una magnitud escalar que mide la transferencia de energía de un sistema a otro. Para que una fuerza realice trabajo debe tener una componente paralela al desplazamiento.

TRABAJO REALIZADO POR UNA FUERZA CONSTANTE

Una fuerza es constante cuando no varía ni su magnitud ni su dirección.

El trabajo realizado por la fuerza F al desplazar al bloque desde A hasta B es:

W^F = F D cosØ

Donde: "F" se expresa en newton (N); "D" en metros (m) y "W" en joules (J)

CASOS PARTICULARES:

1. Cuando: Ø=0º; el trabajo realizado por la fuerza es positivo: W^F = +FD
2. Cuando: Ø=90º; el trabajo realizado por la fuerza es nulo: W^F = 0
3. Cuando: Ø=180º; el trabajo realizado por la fuerza es negativo: W^F = -FD

TRABAJO REALIZADO POR UNA FUERZA VARIABLE

Una fuerza es variable cuando ya sea su magnitud, su dirección o ambas varían. Por eso se pueden presentar tres casos:

1. Varía su magnitud pero su dirección permanece constante.
2. Varía su dirección pero su magnitud permanece constante.
3. Varían su magnitud y su dirección .

Cuando la dirección de la fuerza permanece constante y paralela al movimiento, pero su magnitud varía. Si la magnitud de la fuerza (F) varía con la posición (x) según la gráfica mostrada; el área bajo la curva representa el trabajo realizado por dicha fuerza variable.

W^F <> ÁREA BAJO LA CURVA

Si "F" se expresa en newton (N) y la posición "x" en metros (m), el trabajo "W" se expresará en joules (J)

Cuando la magnitud de la fuerza permanece constante y la fuerza es tangente a la trayectoria, el trabajo realizado por dicha fuerza es igual producto de la magnitud "F" por la longitud de la trayectoria "L".

Donde: "L" es la longitud de la trayectoria AB y se expresa en metros (m), "F" la fuerza de magnitud constante se expresa en newton (N) y "W" en joules (J).

TRABAJO NETO

El trabajo neto o trabajo total es la suma de todos los trabajo realizados por todas las fuerzas que actúan sobre un mismo cuerpo.

Energía Potencial

La energía potencial es una energía que resulta de la posición o configuración del objeto. Un objeto puede tener la capacidad para realizar trabajo como consecuencia de su posición en un campo gravitacional (energía potencial gravitacional), un campo eléctrico (energía potencial eléctrica), o un campo magnético . Puede tener energía potencial elástica como resultado de un muelle estirado u otra deformación elástica.

EL TEOREMA DEL TRABAJO Y LA ENERGÍA CINÉTICA

Conservación de la energía

Sistema mecánico en el cual se conserva la energía, para choque perfectamente elástico y ausencia de rozamiento.

La ley de la conservación de la energía afirma que la cantidad total de energía en cualquier sistema físico aislado (sin interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía. En resumen, la ley de la conservación de la energía afirma que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo se puede cambiar de una forma a otra,¹ por ejemplo, cuando la energía eléctrica se transforma en energía calorífica en un calefactor.
En termodinámica, constituye en el primer principio de la termodinámica (la primera ley de la termodinámica).
En mecánica analítica, puede demostrarse que el principio de conservación de la energía es una consecuencia de que la dinámica de evolución de los sistemas está regida por las mismas características en cada instante del tiempo. Eso conduce a que la "traslación" temporal sea una simetría que deja invariante las ecuaciones de evolución del sistema, por lo que el teorema de Noether lleva a que existe una magnitud conservada, la energía.

TRABAJO  DE FUERZAS NO-CONSERVATIVAS Pongamos que sobre un cuerpo están actuando varias fuerzas. No importa cuáles ni cuántas. Para esa situación, sabemos que el trabajo de la resultante es igual a la variación de energía cinética. WF1 + WF2 + ... + Wn = WRes = ΔEc
Ahora supongamos que algunas de esas fuerzas son conservativas y otras no-conservativas. Bien, separémoslas en los dos grupos. Podemos estar seguros de que ninguna fuerza quedará afura de esos dos grupos. Y planteemos el trabajo de la resultante, como la suma del trabajo de las no-conservativas más el trabajo de las conservativas. Wno-cons + Wcons = ΔEc
Pero el trabajo de las fuerzas conservativas siempre resulta igual a menos la variación de una energía potencial (puede tratarse de una energía potencial gravitatoria, o una energía potencial elástica, o cualquier otra energía potencial, o una suma de varias). Wno-cons — ΔEp = ΔEc Wno-cons = ΔEc + ΔEp Energía Mecánica Vamos a definir un nuevo tipo de energía, llamada energía mecánica, como la suma de la energía potencial (cualquiera que sea) más la energía cinética. Entonces, obtenemos:
Wno-cons = ΔEM          donde          EM = Ec + Ep
La energía mecánica es la que poseen los cuerpos debido a sus posiciones y velocidades relativas. No se trata de la suma de todas las energías posibles, pero es un buen recorte para empezar a hacer cálculos. Cuando no actúan fuerzas no-conservativas (rozamientos, fuerzas musculares, tracciones, motores, etc.) podés estar seguro de que la energía mecánica no varía, se conserva. En la jerga decimos: estamos frente a un proceso conservativo.