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11-6
Notemos que en dicho punto P surge una pareja de
fuerzas aCCión-reacción: una de ellas acrua sobre el
resorte, la otra sobre el bloque. Podemos decir que " la
acción y" la reacción actúan en un mismo punto pero
sobre distintos cuerpos" .
<Nota. Decimos que un cuerpo tiene un estado de
teusión simple cuando sufre dos fuer7.as iguales y
colinea!cs que tienden a elongarlo. Este concepto se
aplica generalmente a cuerpos largos y delgados
(cuerpos filamentarios o filiformes) como resortes,
cuerdas, barras delgadas, de. El resorte y la cuerda de
la Fig. 12 están sometidos a tensión simple.
Resorte en tensión
--=--F --'"0NNvVWv--~-.
F •
Pedazo de cuerda
en tensión
2 ¿ 2 ; 2 ( ? 2 ? , ¿ 2 2
Fig.12
F •
Para poner un pedazo de cuerda en tensión
hay que tirarlo de sus extremos con s('ndas fuerzas F,
como se muestr\l en la Fig. ]2.
La fuerza F se denomina en ambos casos la
tensión de l resorte o cable.
Considere la situación mostrada en la Fig. 1301:
una cuerda fija a un techo sostiene una caja. Al abri r
Jos contactos Cuerda-Techo)' Cuerda-Caja (en los
puntos "a" y "b", respectivamente) brotan las -!
fuerzas mostradas en la figura 13b, todas ellels iguales
a la tensión "1''' de la cuerda.
" ')
T
•
a
b
b
T
Fig.13 >
En los párrafos anteriores hablamos acerca del
efecto deformativo de las fuerzas. Existe también un
efecto acelerador, que podemos reconocer mediante la
siguiente experiencia.
Coloquemos un bloque sobre una mesa
horizontal bien lubricada l y sujetémoslo a un resor te
muy iigero, como se indica en la Fig. 14.
Fig.14
Jalemos el bloque aplicando una fuerza sobre el
resorte, controlando que en todo momento la
deformación del resorte sea la misma, es decir, que la
fuerza F aplicada sea constante. Observamos que para
mantener la deformación constante debemos ir
jalando el bloque cada vez más rápidamente. El
bloque ejecuta de hecho un movimiento con aceleración
constan te (su velocidad va aumentando a la misma
tasa en el transcurso del tiempo, y la distancia reco–
rrida por el bloque es proporcional al cuadrado del
tiempo). Este es el efecto acelerador de la fuerza.
Cualquiera de los dos efectos, el deformativo o
el acelerado r, puede usarse para dar una medida
cuantitativa de las fuerzas. Pero para ello conviene
echar mano de I.J. primera y segunda leyes de Newton.
1.2. La primera ley de Newton
He aquí el enunciado o riginal de la primera ley
de Newton:
(4) Primera ley de Newtotl
(Ley de inercia)
Todo cuerpo material persiste en su estado
de reposo o de movimiento uniforme en línea
recta, a menos que sea obligado a cambia r ~ste
estado por la aplicación de una fuerza externa no
balanceada .
Cabe mencionar que las leyes de Newton son
aplicables a partículas, es decir, a cuerpos tan
diminutos, en comparación con el ámbito en el que se
desarrolla su movimiento (real o potencial), que su
posición en el espacio se puede establecer mediante
un punto. Las partículas no tienen estructura, ni
partes "internas"; son "cuerpos" que no pueden rotar,
1 En el laboratorio se ~san "mesas de aire" para esta
experiencia. El bloque se desliza sobre un colchón de aire
prácticamente sin experimentar rozamiento.