Física Clasica

Para resolver un problema del movimiento de translación de uno o varios objetos rígidos, se recomienda el siguiente procedimiento:

1° Representar como partículas a los objetos físicos involucrados .

Como todas las partes de un objeto rígido extendido se transladan igual, es equivalente tratar con un solo punto material de la misma masa que el objeto real.

2°Aislar al objeto cuyo movimiento se desea determinar , de los demás objetos de su medio ambiente con los cuales interactúa .

Con el fin de determinar por medio de la acción y la reacción , la fuerza neta externa sobre tal objeto.

\(\overrightarrow{F_{neta}}=\displaystyle \sum_{i=1}^n\;\overrightarrow{F_i}\)

3° Elegir un sistema de referencia inercial apropiado.

Es decir, un sistema donde el movimiento del objeto resulte lo más simple posible. Por ejemplo, orientar los ejes de coordenadas de modo que una o más partículas tengan una trayectoria rectilínea, a lo largo de uno de los ejes .

4° Ubicar el origen del sistema de referencia .

Usualmente se escoje sobre la partícula que representa al objeto y se dibujan todas las fuerzas externas que actúen sobre él .
Esto es lo que se conoce como un "diagrama de cuerpo libre"

5° Aplicar la 2^a ley de Newton:

\(\;\overrightarrow{F_{neta}}=\displaystyle \sum_{i=1}^n\vec{F_i}=m\;\vec{a}\;\)

con el fin de calcular la aceleración sobre el objeto, puesto que de ella se determina cinemáticamente su posición \(\;\overrightarrow{r(t)}\;\) y su velocidad
\(\;\overrightarrow{v(t)}\;\)como funciones del tiempo.
Tomar en consideración que ésta ley es una ecuación vectorial equivalente a tres ecuaciones escalares que deben resolverse simultáneamente .

6° Verificar los resultados obtenidos.

Preguntarse siempre: ¿concuerdan las unidades? , ¿la respuesta es razonable? , ¿tiene sentido físicamente?.
Comprobar las predicciones de la solución en situaciones extremas.

Profr. Pedro Ferreira Herrejón

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