Pregrado
  1. Mecánica clásica  1.1. dinámica  1.1.1. Movimiento en una dimensión  1.1.2. Movimiento en dos dimensiones  1.1.3. projectile motion  1.1.4. Velocidad relativa  1.1.5. Movimiento circular uniforme  1.1.6. Movimiento circular no uniforme  1.1.7. Sistemas de referencia y transformaciones  1.2. Newton's Laws of Motion  1.2.1. Primera ley del movimiento  1.2.2. Segunda ley del movimiento  1.2.3. Tercera Ley del Movimiento  1.2.4. Aplicaciones de las leyes de Newton  1.2.5. Fricción y sus tipos  1.2.6. Diagrama de Cuerpo Libre  1.2.7. Restricciones y pseudo-fuerzas  1.3. Trabajo y energía  1.3.1. Trabajo realizado por la fuerza  1.3.2. Teorema trabajo-energía  1.3.3. Energía cinética  1.3.4. Energía potencial en la mecánica clásica  1.3.5. Fuerzas conservativas y no conservativas  1.3.6. Conservación de la Energía  1.3.7. Poder y eficiencia  1.4. Velocidad y colisiones  1.4.1. Momento lineal  1.4.2. Conservación del momento  1.4.3. Impulso y fuerza de impacto  1.4.4. Colisión elástica e inelástica  1.4.5. Centro de masa y velocidad  1.4.6. Propulsión de Cohetes  1.5. Movimiento rotacional  1.5.1. Torque y Momento Angular  1.5.2. Momento de inercia  1.5.3. Cinemática Rotacional  1.5.4. Energía Rotacional  1.5.5. Movimiento de rodadura  1.5.6. Precesión y movimiento giroscópico  1.6. Fuerza gravitacional  1.6.1. La ley de la gravitación universal de Newton  1.6.2. Energía potencial gravitatoria  1.6.3. Mecánica orbital  1.6.4. Leyes del movimiento planetario de Kepler  1.6.5. Campo y potencial gravitatorio  1.7. Mecánica de fluidos  1.7.1. Presión y el Principio de Pascal  1.7.2. Flotabilidad y el principio de Arquímedes  1.7.3. Dinámica de Fluidos y el Principio de Bernoulli  1.7.4. Viscosidad y la ley de Poiseuille  1.7.5. Tensión superficial y capilaridad  1.8. Oscilaciones y ondas  1.8.1. Movimiento Armónico Simple  1.8.2. Oscilaciones amortiguadas y forzadas  1.8.3. Oscilaciones acopladas y modos comunes  1.8.4. Propiedades y tipos de ondas  1.8.5. Ondas Sonoras y el Efecto Doppler  1.8.6. Interferencia de ondas y superposición
  2. Electromagnetismo  2.1. Electrostática  2.1.1. Carga eléctrica y propiedades  2.1.2. Ley de Coulomb  2.1.3. Electric field and electric potential  2.1.4. La Ley de Gauss  2.1.5. Capacitancia y Dieléctrico  2.1.6. Dipolo eléctrico y energía potencial  2.2. Circuitos eléctricos  2.2.1. Corriente y Resistencia  2.2.2. Ley de Ohm  2.2.3. Leyes de Kirchhoff  2.2.4. Circuito RC  2.2.5. Circuitos de CA y Reactancia  2.2.6. Electricidad y energía eléctrica  2.3. Magnetismo  2.3.1. Campos y Fuerzas Magnéticas  2.3.2. La Ley de Ampere  2.3.3. Momento dipolar magnético  2.3.4. Ley de Biot-Savart  2.3.5. Materiales Magnéticos y Histeresis  2.4. Inducción electromagnética  2.4.1. Ley de Faraday  2.4.2. La ley de Lenz  2.4.3. Autoinducción y mutua inducción  2.4.4. Transformadores y Circuitos Inductivos  2.5. Ecuaciones de Maxwell  2.5.1. La ley de Gauss para la electricidad  2.5.2. Ley de Gauss para el magnetismo  2.5.3. La ley de inducción de Faraday  2.5.4. Ley de Ampere-Maxwell  2.5.5. Ondas electromagnéticas
  3. Termodinámica  3.1. Leyes de la Termodinámica  3.1.1. Ley cero de la termodinámica  3.1.2. Primera ley de la termodinámica  3.1.3. Segunda Ley  3.1.4. Tercera Ley  3.2. Calor y trabajo  3.2.1. Transferencia de calor (conducción, convección, radiación)  3.2.2. Expansión térmica  3.2.3. Motores térmicos y refrigeradores  3.2.4. Ciclo de Carnot y eficiencia  3.3. Mecánica estadística  3.3.1. Distribución de Maxwell–Boltzmann  3.3.2. Entropía y Probabilidad  3.3.3. Función de partición  3.3.4. Estadísticas de Fermi–Dirac y Bose–Einstein
  4. Óptica  4.1. Óptica Geométrica  4.1.1. Reflexión y refracción  4.1.2. Espejos y lentes  4.1.3. Instrumentos Ópticos  4.1.4. El principio de Fermat  4.2. Óptica de ondas  4.2.1. Interferencia en la óptica de ondas  4.2.2. Difracción  4.2.3. Polarización  4.2.4. Coherencia y holografía
  5. Mecánica cuántica  5.1. Dualidad onda-partícula  5.1.1. Radiación de cuerpo negro en la dualidad onda-partícula en la mecánica cuántica  5.1.2. Efecto fotoeléctrico  5.1.3. Dispersión Compton  5.1.4. Longitud de onda de De Broglie  5.2. Ecuación de Schrödinger  5.2.1. Ecuación de Schrödinger independiente del tiempo  5.2.2. Partícula en una caja  5.2.3. Efecto túnel cuántico  5.2.4. Pozos de potencial y obstáculos  5.3. Estados Cuánticos  5.3.1. Función de onda  5.3.2. Operadores cuánticos  5.3.3. Principio de incertidumbre de Heisenberg  5.3.4. Momento angular y espín
  6. Relatividad  6.1. Relatividad especial  6.1.1. Transformaciones de Lorentz  6.1.2. Expansión del tiempo y contracción de la longitud  6.1.3. Energía y momento relativista  6.2. Relatividad general  6.2.1. Principio de Equivalencia  6.2.2. Métrica de Schwarzschild  6.2.3. Ondas gravitacionales  6.2.4. Agujeros negros y horizontes de eventos
  7. Física del estado sólido  7.1. Estructura cristalina  7.1.1. Redes de Bravais  7.1.2. Difracción de rayos X  7.1.3. Teoría de bandas  7.1.4. Fonones y vibraciones de red  7.2. Propiedades Eléctricas y Magnéticas  7.2.1. Conductores, Semiconductores e Aislantes  7.2.2. Superconductividad  7.2.3. Efecto Hall
  8. Física nuclear y de partículas  8.1. Estructura Atómica  8.1.1. Modelo Atómico  8.1.2. Energía de enlace nuclear  8.2. Radiactividad  8.2.1. Desintegración alfa, beta, gamma  8.2.2. Vida media  8.2.3. Fisión y Fusión Nuclear  8.3. Física de partículas  8.3.1. Modelo Estándar  8.3.2. Quarks y Leptones  8.3.3. antimateria  8.3.4. Interacciones fundamentales
  9. Astrofísica y cosmología  9.1. Evolución estelar  9.1.1. Formación estelar  9.1.2. Agujeros negros y estrellas de neutrones  9.1.3. Enanas blancas y supernovas  9.2. Cosmología  9.2.1. La Teoría del Big Bang  9.2.2. Materia oscura y energía oscura  9.2.3. Fondo cósmico de microondas

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Primera ley del movimiento


La primera ley del movimiento es uno de los pilares en el campo de la mecánica clásica, formulada por el gran científico Isaac Newton. A menudo llamada la ley de la inercia, forma la base para entender cómo los objetos en el universo se mueven e interactúan entre sí.

Comprendiendo la primera ley del movimiento

La primera ley del movimiento establece que: "Un objeto en reposo permanece en reposo y un objeto en movimiento continúa moviéndose con la misma velocidad y en la misma dirección a menos que se le aplique una fuerza externa."

En términos simples, esta ley se refiere a la tendencia natural de las cosas a seguir haciendo lo que están haciendo actualmente.

Conceptos clave

1. Objeto en reposo

Si un objeto no se está moviendo, permanecerá en reposo a menos que se le aplique una fuerza. Por ejemplo, un libro en una mesa no se moverá a menos que alguien lo empuje.

2. Objeto en movimiento

Si un objeto está en movimiento, continuará moviéndose en la misma dirección y a la misma velocidad a menos que se le aplique una fuerza. Esto significa que una pelota rodante continuará rodando en línea recta a velocidad constante a menos que una fuerza, como la fricción o un empujón, la detenga o cambie su dirección.

Ilustración de la primera ley del movimiento

Una perspectiva de vida

Imagina que estás sentado en un banco de parque. A menos que alguien venga y te sacuda o una fuerte ráfaga de viento te empuje, continuarás sentado allí indefinidamente. Esto es lo que hace la inercia.

Ejemplo de la pelota rodante

Considera una pelota sobre una superficie plana y lisa. Empuja la pelota, y rodará hacia adelante. Sin fuerzas externas como la fricción y la resistencia del aire, la pelota continuaría rodando. Pero en realidad, estas fuerzas actúan sobre ella, deteniéndola gradualmente. La necesidad de una fuerza externa para cambiar el estado de movimiento de la pelota es un ejemplo de la primera ley.

Ilustración de inercia con imágenes

pelota en reposo

En la figura anterior, la pelota está descansando sobre una superficie plana. Sin ninguna fuerza externa, está estacionaria en su lugar.

pelota en movimiento Agitación

Aquí la pelota está en movimiento. Sin ninguna fuerza externa, como la fricción, continuaría rodando en la misma dirección.

Concepto de fuerza de Newton

La primera ley introduce el concepto de fuerza como una influencia externa que causa un cambio en la velocidad de un objeto. Efectivamente, esta es la manera de Newton de definir lo que significa la presencia de una fuerza.

Conceptos erróneos comunes

Muchas personas podrían pensar que los objetos en movimiento se detienen naturalmente sin ninguna fuerza externa. Sin embargo, esto es incorrecto según las leyes de Newton. De hecho, son las fuerzas externas como la fricción y la resistencia del aire las que ralentizan los objetos.

Ejemplo

Cuando deslizas un disco de hockey sobre el hielo, eventualmente se detiene debido a la fricción entre el disco y el hielo, no porque los objetos en movimiento eventualmente decidan detenerse.

Aplicaciones de la primera ley

Equipo de seguridad

La primera ley del movimiento explica el principio detrás del funcionamiento de los cinturones de seguridad. En un coche en movimiento, tanto los pasajeros como el coche están en movimiento. Si el coche se detiene repentinamente debido a un accidente, los cinturones de seguridad aplican la fuerza necesaria hacia afuera para evitar que los pasajeros se muevan hacia adelante.

Viajes espaciales

En el espacio exterior, donde la fricción es mínima, cuando una nave espacial es acelerada, continúa su movimiento y consume mucha menos energía porque se requiere menos fuerza para cambiar su velocidad o dirección.

Conclusión

La primera ley del movimiento, también llamada la ley de la inercia, es crucial para entender cómo y por qué los objetos se comportan de la manera en que lo hacen. Forma la base para profundizar en la física y observar fenómenos cotidianos desde una perspectiva científica.


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Primera ley del movimiento

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