PRIMERA LEY DE NEWTON | LEY DE INERCIA | CUERPOS EN EQUILIBRIO (fórmulas, teoría, física)

Emanuel Martin
18 Dec 202108:54

Summary

TLDREste vídeo explica la primera ley de Newton, que establece que un cuerpo permanecerá en reposo o se moverá con velocidad constante a menos que una fuerza neta lo afecte. Se ilustra con experimentos cómo la fricción afecta el movimiento de una ficha sobre diferentes superficies. También se discute la inercia y cómo la magnitud de la fuerza es clave para cambiar el movimiento de un objeto. Finalmente, se presenta el concepto de equilibrio, donde la sumatoria de las fuerzas es cero, y se relaciona con la fuerza resultante y la fuerza neta.

Takeaways

  • 😀 La primera ley de Newton establece que un cuerpo no experimenta aceleración si no hay una fuerza neta actuando sobre él.
  • 🏃 Cuando se aplica una fuerza sobre un cuerpo, este se moverá a menos que haya una fuerza contraria que la equilibre.
  • 🛋️ Un cuerpo en reposo permanecerá en reposo, y un cuerpo en movimiento se mantendrá en movimiento a una velocidad constante si no hay fuerzas netas actuando sobre él.
  • 🧊 Al realizar un experimento con una ficha de tejo, se observa que la distancia que recorre depende de la resistencia del suelo; menos resistencia, más lejos viaja.
  • ⛸ En una mesa de hockey, la baja fricción permite que la ficha se mantenga en movimiento por mucho tiempo debido a la baja fuerza de fricción del aire.
  • 🛑 La fricción es una fuerza que resistencia al movimiento y es causada por el rozamiento entre dos superficies.
  • 🚫 Si no existiera la fricción, un cuerpo impulsado tendería a moverse indefinidamente con la velocidad que se le diera.
  • 📐 La inercia es una propiedad de los cuerpos que resistencia al cambio en su estado de reposo o movimiento; más masa, más inercia.
  • 🤼‍♂️ En el forcejeo de una pelota de hockey, la pelota permanece en equilibrio si las fuerzas ejercidas por los jugadores son iguales y opuestas.
  • ⚖️ Un cuerpo está en equilibrio cuando la suma de las fuerzas actuando sobre él es cero, lo que significa que puede estar en reposo o moverse a una velocidad constante.
  • 🔢 La primera ley de Newton también se puede expresar matemáticamente como la suma de las fuerzas netas en los ejes x e y debe ser cero para que un cuerpo esté en equilibrio.

Q & A

  • ¿Qué enseña la primera ley de Newton sobre el movimiento de los objetos?

    -La primera ley de Newton, también conocida como ley de la inercia, enseña que un objeto no experimenta una fuerza neta, se mantendrá en reposo o se moverá con una velocidad constante en línea recta.

  • ¿Qué sucedería si no hay fuerza neta actuando sobre un cuerpo en reposo?

    -Si no hay fuerza neta actuando sobre un cuerpo en reposo, el cuerpo permanecerá en reposo indefinidamente.

  • ¿Qué pasa si no hay fuerza neta actuando sobre un cuerpo en movimiento?

    -Si no hay fuerza neta actuando sobre un cuerpo en movimiento, el cuerpo continuará moviéndose con una velocidad constante indefinidamente.

  • ¿Qué es la inercia y cómo afecta el movimiento de los objetos?

    -La inercia es una propiedad de los objetos que les hace resistirse al cambio en su estado de reposo o movimiento. Cuanto más masa tiene un objeto, mayor es su inercia y más difícil es cambiar su movimiento.

  • ¿Qué es la fuerza resultante y cómo se relaciona con el equilibrio de un cuerpo?

    -La fuerza resultante, también llamada fuerza neta, es la suma algebraica de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo. Un cuerpo está en equilibrio cuando la fuerza resultante es cero, lo que significa que el cuerpo está en reposo o se mueve con velocidad constante.

  • ¿Qué muestra el experimento con la ficha de téjel sobre diferentes superficies?

    -El experimento muestra cómo la fuerza de fricción entre la ficha y la superficie afecta el movimiento de la ficha. Menos fricción, más lejos viaja la ficha con el mismo empujón.

  • ¿Por qué la ficha de téjel se detiene en la mesa de madera, pero se mueve más en la mesa de hielo?

    -La ficha se detiene rápidamente en la mesa de madera debido a una mayor fuerza de fricción. En la mesa de hielo, la fuerza de fricción es menor, lo que permite que la ficha se mantenga en movimiento más tiempo.

  • ¿Qué es el equilibrio y cómo se relaciona con la primera ley de Newton?

    -El equilibrio es un estado en el que un cuerpo está en reposo o se mueve con velocidad constante. Según la primera ley de Newton, un cuerpo permanecerá en equilibrio si la fuerza resultante que actúa sobre él es cero.

  • ¿Cómo se ve afectado el movimiento de una pelota de hockey cuando dos jugadores la golpean con palos opuestos?

    -Cuando dos jugadores golpean una pelota de hockey con palos opuestos, la pelota permanecerá en el mismo lugar a menos que las fuerzas no sean iguales y opuestas, lo que mantendría la fuerza resultante en cero.

  • ¿Qué implica que la fuerza resultante en un cuerpo sea cero?

    -Que la fuerza resultante en un cuerpo sea cero implica que el cuerpo está en equilibrio, y por lo tanto, no experimentará cambio en su estado de reposo o movimiento, manteniéndose en reposo o moviéndose con velocidad constante.

Outlines

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📚 Leyes de Newton y Movimiento

Este párrafo explica la primera ley de Newton, también conocida como ley del movimiento. Se ilustra cómo un objeto en reposo permanecerá en reposo y cómo un objeto en movimiento se mantendrá en movimiento a una velocidad constante si no hay una fuerza neta actuando sobre él. Se hace un experimento con una ficha de tejo en diferentes superficies para demostrar cómo la fricción afecta el movimiento. Se concluye que sin fuerzas netas, un objeto se mantendrá en su estado actual, ya sea en reposo o en movimiento constante.

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🤔 Inercia y Equilibrio

En este segundo párrafo, se discute la inercia y cómo un objeto en reposo tiende a permanecer en reposo y un objeto en movimiento continúa en movimiento. Se hace un experimento con una ficha de hockey para mostrar cómo la fuerza aplicada afecta su aceleración. Se explica que cuando la sumatoria de las fuerzas es cero, el objeto está en equilibrio, ya sea en reposo o en movimiento constante. Se introduce el concepto de fuerza resultante y cómo se relaciona con la ley de Newton.

Mindmap

Keywords

💡Primera Ley de Newton

La Primera Ley de Newton, también conocida como la ley del movimiento, establece que un cuerpo no experimenta una fuerza neta se moverá con una velocidad constante, que puede ser cero, o permanecerá en reposo. En el video, se ilustra este concepto con el experimento de la ficha de té, que se detiene en diferentes superficies debido a la fuerza de fricción, demostrando que sin fuerzas netas, el cuerpo no cambiará su estado de reposo o movimiento uniforme.

💡Fuerza

La fuerza es cualquier agente que puede cambiar el estado de reposo o movimiento de un cuerpo. En el video, se menciona que cuando se aplica una fuerza sobre un cuerpo en reposo, este comienza a moverse, y si la fuerza se retira, el cuerpo eventualmente se detendrá debido a la fricción.

💡Aceleración

La aceleración es el cambio en la velocidad de un cuerpo con el tiempo. En el video, se explica que para que un cuerpo cambie su estado de reposo o movimiento, se necesita una aceleración, que es causada por una fuerza neta actuando sobre él.

💡Fricción

La fricción es la fuerza que resiste el movimiento de un cuerpo sobre otro. En el video, se muestra que la ficha de té se detiene en diferentes superficies debido a la fuerza de fricción, que es menor en la mesa de hockey debido a la presencia del aire entre la ficha y la mesa.

💡Inercia

La inercia es la propiedad de un cuerpo por la cual tiende a permanecer en su estado actual de reposo o de movimiento uniforme. En el video, se explica que los cuerpos más grandes, como un camión, tienen más inercia y son más difíciles de detener o acelerar que cuerpos más pequeños, como un mosquito.

💡Equilibrio

El equilibrio se da cuando la sumatoria de las fuerzas que actúan sobre un cuerpo es cero, lo que significa que el cuerpo está en reposo o se mueve con una velocidad constante. En el video, se ejemplifica con la ficha de hockey que se detiene cuando las fuerzas ejercidas por dos jugadores son iguales y opuestas.

💡Fuerza resultante

La fuerza resultante, también conocida como la fuerza neta, es la suma de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo. Si la fuerza resultante es cero, el cuerpo está en equilibrio. En el video, se explica que para que un cuerpo esté en equilibrio, la fuerza resultante debe ser cero, lo cual significa que el cuerpo no experimentará aceleración.

💡Movimiento uniforme

El movimiento uniforme se refiere a un estado en el que un cuerpo se mueve a una velocidad constante en una línea recta. En el video, se menciona que si no hay fuerzas netas actuando sobre un cuerpo, este se mantendrá en reposo o en movimiento uniforme.

💡Estado de reposo

El estado de reposo es cuando un cuerpo no experimenta ningún movimiento. En el video, se destaca que un cuerpo en reposo permanecerá en ese estado a menos que se aplique una fuerza neta que lo mueva.

💡Fuerza neta

La fuerza neta es la suma de todas las fuerzas individuales que actúan sobre un cuerpo. En el video, se explica que si la fuerza neta es cero, el cuerpo no experimentará cambios en su estado de reposo o movimiento, y si la fuerza neta no es cero, el cuerpo experimentará una aceleración.

Highlights

La primera ley de Newton explica cómo las fuerzas afectan al movimiento.

Un objeto en reposo permanecerá en reposo si no hay fuerza neta actuando sobre él.

Un objeto en movimiento se mantendrá en movimiento a una velocidad constante si no hay fuerza neta actuando sobre él.

Un experimento muestra cómo la ficha de téjalo se detiene en diferentes superficies.

La resistencia al movimiento se debe al rozamiento entre la ficha y la mesa.

La ficha viaja más lejos en superficies más lisas, donde la fricción es menor.

La mesa de hockey presenta menor fricción, permitiendo que la ficha se mantenga en movimiento más tiempo.

La ficha tendería a moverse indefinidamente si no existiera la fuerza de fricción.

La primera ley de Newton establece que un cuerpo no experimenta aceleración si no hay fuerza neta actuando sobre él.

La inercia es la propiedad de los cuerpos que les permite permanecer en reposo o en movimiento constante.

La inercia aumenta con el tamaño y el peso del objeto.

Un experimento muestra cómo la inercia afecta la aceleración de una ficha de hockey.

La fuerza resultante es la suma de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo.

Un cuerpo está en equilibrio cuando la fuerza resultante es cero.

La primera ley de Newton también se aplica a cuerpos en equilibrio, ya sea en reposo o en movimiento constante.

La aceleración de un cuerpo es cero cuando está en equilibrio.

La primera ley de Newton se puede expresar matemáticamente como la suma de fuerzas igual a cero para un cuerpo en equilibrio.

La fuerza neta debe ser cero en cada componente para que un cuerpo esté en equilibrio.

Transcripts

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hoy vamos a ver la primera ley de newton

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[Música]

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bueno hasta ahora hemos visto varias

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propiedades de la fuerza de varios tipos

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de energía anterior pero no hemos visto

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cómo estas fuerzas afectan al movimiento

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podemos ver por ejemplo que esta persona

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que está acá reposando está quieta

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y sin ninguna fuerza actúa sobre ella va

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a permanecer quieta y si vemos a un

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cuerpo que está en reposo sin ninguna

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fuerza neta actúa sobre él el cuerpo

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seguirá en reposo

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pero aquí pasa sobre este cuerpo si

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actúa una fuerza o varias fuerzas y la

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sumatoria esfuerzo sobre él no es cero

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para ver qué pasaría vamos a hacer un

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experimento

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vamos a usar una mesa y sobre la mesa

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como tirar una fichita de tejo vamos al

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que la fichita primero se acelera ya

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medida que sea moviendo sobre la mesa a

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cabo una pequeña distancia se queda

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quieto entonces parecería que cuando

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nosotros empujando algo si no lo

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seguimos empujando queda quieto pero qué

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pasa ahora siempre tirarla sobre una

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mesa la ficha tejo dejamos el mismo

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empujón pero sobre una mesa de hielo

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como de lleven más respaldo sobre la

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superficie la mesa esta ficha viaja más

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lejos antes de pararse

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y ahora vemos que cambiando de la

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superficie poniendo de algo más

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respaldos o llegó más lejos con la misma

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fuerza la ficha entonces no a una mesa

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de hockey de aire y le damos a la ficha

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del mismo empujón y vemos que ha llegado

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mucho mucho más lejos entonces vemos que

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la ficha tiende a seguir el movimiento

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si nosotros le imprime un movimiento con

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una fuerza ésta permanece moviéndose por

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un largo tiempo

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si analizamos mejor la situación mismo

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queda la ficha hacia frenada dependiendo

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sobre qué superficie se mueva entonces

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analizamos la situación y vemos que las

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mesas sobre la que se mueve las fichas

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ofrece una fuerza de resistencia al

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movimiento que se debe el rozamiento

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entre la ficha y la mesa vemos que

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mientras más suave mi refalosa de la

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mesa las fichas llega más lejos

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y en el caso de la mesa de hockey vemos

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que se queda moviendo durante un buen

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rato y esto es porque la fuerza de

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fricción que actúa sobre la ficha es muy

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chica porque hay una superficie de aire

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que separa la ficha de la mesa y la

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fuerza de fricción que ejerce el aire

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sobre la ficha es muy pequeña comparada

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con la que ofrece el hielo sobre la

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ficha y más aún comparados sobre la mesa

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de madera sobre la ficha entonces si no

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existiera esta fuerza de fricción que

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hemos descubierto la ficha esperar de un

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empujón tendería a moverse

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indefinidamente

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entonces con este experimento

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demostramos que sin ninguna fuerza neta

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actúa sobre un cuerpo este se mueve con

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velocidad constante mimio recta o bien

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permanece en reposo

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porque decimos en línea recta vimos en

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los vídeos anteriores de aceleración que

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para que un cuerpo gire tiene 14

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aceleración radial para que un cuerpo

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gire y si actínica toda una aceleración

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radial es porque hay una fuerza actuando

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sobre el cuerpo bien y acá sale la

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primera ley de newton que dice la

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primera ley de newton

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dice primera ley del movimiento y newton

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un cuerpo sobre que no toda una fuerza

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neta se mueve con velocidad constante

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que puede ser cero y aceleración sea

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qué quiere decir esto porque me aclara

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que la velocidad constante puede ser

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cero esto quiere decir que si un cuerpo

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se mueve a velocidad constante y no

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actúan sobre él ninguna fuerza

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permanecerá moviéndose con velocidad

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constante indefinidamente pero si el

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cuerpo está en reposo está inquieto y no

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actúan sobre ninguna fuerza neta en el

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cuerpo permanecerá en reposo

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indefinidamente

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por ejemplo muchas veces hemos tratado

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de darle un movimiento a una piedra

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grande y la empujamos y como tiene mucho

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peso

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nos cuesta moverla nos cuesta mucho

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darle una aceleración a esa pierna

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si la piedra más chiquita con el mismo

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empujón la logramos mover y hacer que se

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acelere pero mientras más grande la

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piedra necesitamos darle un empujón más

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grande para imprimirle la nueva

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aceleración

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entonces esto nos permite descubrir una

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nueva propiedad de los cuerpos que se da

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mi inercia y que la inercia de inmersión

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es propia de los cuerpos que hace que si

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un cuerpo está en reposo éste permanezca

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el reposo y que existe un movimiento

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continúe moviéndose por eso no es lo

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mismo que no choque un camión al que nos

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chocó un mosquito si nos toca un camión

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es mucho más grandote y mucho más pesado

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y lo que es más grande es su inercia

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entonces nos va a aplastar en cambio si

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nos echó como escrito que es chiquitito

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y tiene poca inercia se frena contra

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nosotros y no nos hace daño

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vamos a hacer otro experimento qué pasa

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si a una ficha de hockey le imprimimos

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la fuerza a la noche hockey con el palo

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y el resultado de esta fuerza que le

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dimos es que la pelotita se acelera una

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cantidad

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entonces vemos que la sumatoria de

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fuerzas que actúan sobre la bocha es la

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fuerza que duelen partido en el palo y

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está distinta de cero entonces tiene una

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aceleración que distinta de cero y la

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ficha será modela celebrándose as hasta

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que toda la deje empujar pero qué pasa

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si a la misma noche jockey nos

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encontramos entre dos jugadores y luego

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le aplicamos a la noche de hockey la

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misma fuerza pero en sentido opuesto

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la noche hockey va a permanecer en el

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mismo lugar mientras no esté forcejeando

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con las mismas fuerzas con que forcejea

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el jugador del equipo contrario qué pasa

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si hacemos sumatorio fuese este escaso

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la sumatoria fuerza de hacer la fuerza 1

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que la fuerza que voto más la fuerza 2

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caso el juego al contrario que igual a

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la mía pero con sentido opuesto

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entonces

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estoy igual a la fuerza mía más a la

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fuerza en mí en sentido opuesto que la

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invitación al jugador enemigo y es igual

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a cero qué quiere decir que como la

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sumatoria de fuerza igual a cero el

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cuerpo está en equilibrio y la

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aceleración que adquiere la pelotita es

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ninguna está quieta nada quieta

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continuada quieta

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entonces podemos introducir el concepto

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del cuerpo en equilibrio y cuando un

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cuerpo está en equilibrio un cuerpo esté

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en equilibrio cuando éste está en reposo

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o cuando se mueve un velocidad constante

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quiere decir que si el cuerpo está

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quieto está en equilibrio

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y si está moviéndose a velocidad

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constante también está en equilibrio

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esto quiere decir que cuando la

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sumatoria de fuerzas que actúan sobre el

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cuerpo es igual a 0 el cuerpo va a estar

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en equilibrio entonces lo que me importa

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a nosotros no es cierto una fuerza o no

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sino que la sumatoria de fuerza que

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actúa sobre el cuerpo sea igual a 0 y

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esta sumatoria de fuerza se le denomina

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fuerza resultante y la fuerza resultante

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se denomina fuerza neta que actúa sobre

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el cuerpo

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entonces para que un cuerpo esté en

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equilibrio sobre él no deben actuar

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fuerzas o deben actuar varias fuerzas

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cuya resultante sea cero

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entonces la expresión matemática de la

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primera ley de newton es que la

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sumatoria de fuerzas que actúan sobre un

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cuerpo es igual a cero esto nos dice que

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el cuerpo está en equilibrio

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y si la sumatoria es fuerza igual a 0 se

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cumple que cada componente de la fuerza

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neta debe ser 0 entonces entonces la

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sumatoria de la componente x de las

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fuerzas tiene que ser igual a 0

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y la sumatoria de las componentes y de

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la fuerza tiene que ser igual a cero si

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esto se cumple el cuerpo está en

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equilibrio

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y se cumple la primera ley de newton

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bueno eso fue todo si te sirvió el vídeo

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