Física

El Diagrama de cuerpo libre

Publicado por Monica González

Es muy común encontrar la definición de la masa de un cuerpo de la siguiente manera: “ La masa de un cuerpo representa la cantidad de material que posee”. En los cursos elementales de la ciencia, esta definición puede ser aceptada como una idea inicial del concepto de en masa, aunque no puede considerarse una definición precisa de esta magnitud. De hecho, por encima de esta se encuentra que la definición no es adecuada debido a que desea definir un nuevo concepto de masa – a través de una idea vaga idea, que no tiene significado físico preciso – la cantidad de la materia.

La Dinámica de vehículos

Los físicos experimentales encontraron la fuerza aplicada a un cuerpo y la aceleración de la misma, ¿Qué se puede ver?, hay una proporción directa. Así, el cociente  es constante para un objeto dado. Esta relación, que es intrínseca a cada cuerpo, fue llamado por la física masa del cuerpo. Por lo tanto, podemos afirmar:

La masa  de un cuerpo es la relación entre la magnitud de la fuerza que actúa sobre un cuerpo y el valor de la aceleración que produce en el cuerpo.

Por lo tanto, En el sistema internacional (SI), unidad de medida de la masa es el kilogramo:

Masa y la inercia

Supongamos que una fuerza  se aplicó a tres cuerpos diferentes de la masa, por ejemplo tres bloques de hierro, con varios volúmenes. Imagine que la zona en que estos bloques se encuentran no es compatible con las características de fricción. Evidentemente vamos a poder hacer una observación con estos datos.

Cuanto mayor sea la masa de un cuerpo, mayor es su inercia (dificultad de haber cambiado su velocidad), es decir, la masa representa la medida de la inercia de un cuerpo. Las conclusiones anteriores, explican por qué un camión vacío (cuando se somete a una fuerza  ) adquiere una aceleración mayor que cuando está lleno, por ejemplo.

Segunda Ley de Newton

De acuerdo con el principio de inercia, un cuerpo sólo puede salir de su estado de reposo o movimiento rectilíneo con velocidad constante en él cuando una fuerza externa neta actúa. En este momento, podríamos preguntar: ¿Qué pasa si hay una fuerza neta actuando externamente en el cuerpo?” En esta situación, el cuerpo es sometido a una aceleración, es decir, un cuerpo sujeto a una fuerza externa neta se mueve con velocidad variable.

Es fácil ver que si queremos acelerar un cuerpo, por ejemplo, desde el reposo hasta un intervalo de tiempo, veremos que la intensidad de la fuerza que se aplica depende de la masa corporal. Si, por ejemplo, el cuerpo es un coche, es evidente que la fuerza requerida es mucho menor de lo que eran para un camión. Por lo tanto, cuanto mayor sea la masa corporal, mayor será la cantidad de fuerza necesaria para que alcance una velocidad deseada. Fue Isaac Newton quien encontró la relación entre la masa y la fuerza, que es la segunda ley de Newton o principio fundamental de la dinámica. Evidentemente se trató de un descubrimiento que causó un antes y un después para la física clásica.

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