La primera ley del movimiento de Newton

de lo que quiero platicar en este vídeo es acerca de la primera ley de newton sobre el movimiento y este es una traducción que encontré del libro principio de newton y que se tradujo del latín al español entonces esto de aquí es la traducción de la primera ley de newton que dice todo cuerpo persevera en su estado de reposo en su estado de reposo o de movimiento uniforme y rectilíneo 'nos a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas impresas sobre él es decir bueno lo que nos está diciendo es imagínate cualquier cuerpo cualquier objeto que se encuentre en algún estado de reposo es decir que no se mueva o que se encuentre moviendo de digamos en línea recta y con velocidad constante entonces va a permanecer de esa forma a menos de que algo externo a ese objeto le imprima una fuerza para que desvíe su ruta o cambie de por ejemplo si estaba en reposo y le imprime una fuerza pues a lo mejor se empieza a mover mejor si se está moviendo y le imprime una fuerza pues se detiene verdad entonces no sé digamos es la primera parte es muy fácil de entender digamos que tenemos por ejemplo una piedra digamos que tengo aquí una una roca una piedra que importa déjenme ponerle un poco más arriba digamos que tengo aquí mi piedra y esta piedra está parada en no sé digamos que está en el campo donde aquí hay pasto aunque hay entonces aquí hay pasto y ahí está nuestra piedra entonces el primer ejemplo o el o digamos la primera frase o digamos la primera parte del enunciado de la primera ley es muy obvio dice si tenemos un cuerpo que se encuentre en estado de reposo entonces va a permanecer en estado de reposo a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas impresas sobre él y en algunos lados la definición dice que se le impriman fuerzas desbalanceadas y ya platicaremos de qué significa eso pero si esta piedra por ejemplo se encuentra en estado de reposo es decir no se mueve entonces si nadie le aplica una fuerza externa a esta piedra la vamos a seguir viendo allí por el resto de los siglos y quizás antes de seguir debería presentarles realmente quiénes newton y aquí tenemos a sir isaac newton que fue físico matemático y que trabajó justamente todo este tipo de cuestiones del movimiento y ustedes se preguntarán bueno y quién es este señor que está aquí en una imagen muy grande en realidad lo puse en una imagen muy grande porque en el newton tomó la primera ley y en realidad lo que planteo newton es una un digamos parafraseó lo que ya había estipulado galileo galileo galilei como la ley de la inercia muy bien entonces la primera ley de newton en realidad sólo es una versión más más moderna de lo que ya había dicho galileo en la ley de la inercia y donde dice que justamente los cuerpos se permanecen en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme a menos de que haya una fuerza desbalanceada que actúe sobre él y cuando digo es balanceada en realidad me refiero a lo siguiente imaginemos esta misma piedra que le aplicamos una fuerza de este lado y supongamos que le aplicamos la misma fuerza de este lado en sentido contrario entonces si le aplicamos estas dos fuerzas en realidad la piedra no se va a mover les digamos que estamos como que neutralizando esas fuerzas sin embargo la definición digamos considerando fuerzas desbalanceadas me diría imagina que tú ahora le pones una fuerza extra digamos de no sé quizás deberíamos considerar mejor un ejemplo con hielo sería un poquito más más intuitivo entonces imagínense que tienen aquí digamos hielo que esto es hielo y aquí encima de ese hielo tenemos un cubo de hielo que no sé cómo de estos que salen del refrigerador entonces aquí tienen un cubito de hielo que está sobre una superficie de hielo entonces si nosotros le aplicamos una fuerza externa de este lado y le aplicamos otra idéntica de este otro lado pero en sentido contrario el hielo no se va a mover sin embargo si le aplicamos una fuerza aunque sea pequeñita de este otro lado el hielo inmediatamente va a empezar a moverse en esta dirección justamente porque ya las fuerzas son desbalanceadas así que yo creo que esta primera parte es bastante obvia la que no es obvia es la siguiente nos dice que ahora si uno nos diría todo cuerpo persevera un estado de movimiento uniforme y rectilíneo o movimiento rectilíneo uniforme a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas impresas sobre el está esta frase ya no es tan obvia por ejemplo en realidad esto es una forma un poquito más complicada de decir que nuestro nuestro objeto se está moviendo con velocidad constante muy bien entonces esto ya no es tan obvio y no es tan obvio porque un uno siempre pensaría que bueno si yo empujo miguelito y se va moviendo pues eventualmente se va a detener verdad o por ejemplo no sé si si si estamos jugando con alguna pelota digamos una pelota algo así y nosotros aumentamos esta pelota pues uno no esperaría que esta pelota se vaya por el resto de los siglos moviendo hacia adelante sino 1-1 eventualmente ve que la pelota se cae al suelo y una vez que cae al suelo pues uno no la ve rodando por el resto de los siglos entonces esto es bastante o más bien es poco intuitivo pero en realidad si tiene una justificación y bueno por ejemplo no sé si uno está manejando un carro pues uno no esperaría que tan solo de encenderlo y pisar el acelerar el acelerador perdón uno llegaría hasta cierta ciudad sin meterle más fuerza uno tiene que estar y tiene que realizar combustión todo el motor y demás para poder seguir avanzando entonces la explicación de por qué esto se detiene es porque al final de cuentas aunque haya muy poca fricción siempre hay fricción con las dos superficies que es lo que está pasando digamos que aquí tenemos el arreglo de digamos en forma de lápiz de nuestro cubito de hielo ok aquí está el arreglo de las moléculas y por acá abajo está el otro arreglo de nuestra superficie de hielo entonces cuando nuestro nuestro delito se empieza a mover hacia la derecha este estos dos arreglos empiezan a chocar y al chocar pierden energía y desprenden incluso calor y eso va generando una fuerza que detiene este cubito de hielo por ejemplo lo mismo ocurre con esta pelota entonces claramente en algún momento esta pelota llega al suelo digamos aquí ya está en el suelo y pues mucho más se va a detener si hay pasto entonces el detalle es que cuando uno avienta la pelota en realidad hay muchas moléculas de aire que están ejerciendo cierta fuerza sobre la pelota estas moléculas están teniendo una fuerza que va en contra del movimiento sobre la pelota y eso provoca que eventualmente se detenga por supuesto cuando ya llegó al suelo pues el mismo pasto o el suelo imprime una fuerza de fricción que hace que se detenga verdad que impide el movimiento lo mismo ocurre con el con el hielo si nosotros no vemos el hielo también va a haber moléculas de aire que están ejerciendo una fuerza en contra del movimiento sobre el hielo así que lo verdaderamente brillante de estos personajes es que pudieron imaginar un mundo o más bien una realidad en donde por ejemplo no hubiera aire que no hubieran fuerzas de fricción y que no hubiera gravedad y allí es en donde las cosas en esa realidad allí es en donde las cosas permanecen en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme a menos de que algo más que sea externo a estos objetos le imprima una fuerza muy bien que lo saque de ese de ese estado y yo creo que galileo tuvo ese pensamiento o pudo llegar a ese tipo de conclusiones porque galileo estaba estudiando el movimiento de las órbitas de los planetas y ahí así al final de cuentas pues los planetas no dejan de moverse verdad quizás quizás galileo pudo pudo interpretar que en ese espacio en el espacio donde se mueven los planetas ahí puede ser que no hubiera fricción puede ser que no hubiera aire y entonces eso explicaría por qué los planetas no dejan de moverse verdad como nuestra pelotita que lanzamos entonces espero que hayas encontrado esto realmente fascinante tanto como yo porque hasta cierto nivel es muy obvio por ejemplo el ejemplo bueno más el ejemplo de la roca pero por el otro no lo es verdad y sólo para dejar esto claro digamos el ejemplo este de la pelota verdad vamos a retomar el ejemplo de la pelota en el ejemplo de la pelota si no hubiera aire si no hubiera gravedad si no hubiera fricción al lanzar nosotros esta pelota la pelota seguiría en su movimiento rectilíneo uniforme a menos de que algo más la detenga verdad eso sí no existieran todas esas todas estas condiciones y solo para dejar también muy claro esto vamos a vamos a ver un ejemplo más cotidiano imaginemos que estamos en un avión tienen ustedes un avión más o menos ahí tienen ustedes un avión y digamos que en este avión se encuentran ustedes adentro pero este avión no tiene ventanas de tal suerte que ustedes no pueden ver hacia afuera y tampoco pueden digamos que ustedes no escuchan ningún ruido entonces no pueden saber si la maquinaria que mueve el avión está encendida o apagada aunque imaginemos también que mientras va volando no hay turbulencia entonces este ejemplo es es muy interesante porque si el si el avión se mueve a velocidad constante constante que de hecho es otra forma de decir esto verdad el movimiento uniforme y rectilíneo decir esto es lo mismo que decir que vamos con una velocidad constante velocidad constante verdad si ustedes se encuentran en este avión ficticio sin ruido sin turbulencia sin ventanas entonces ustedes no pueden determinar si el avión se está moviendo o si está en reposo verdad si ustedes van en ese avión pues ustedes van a sentir que no se mueven estando en ese marco de referencia entonces realmente del movimiento rectilíneo uniforme al reposo es bastante ambiguo en esos casos no puedes determinar cuál es cuál cuando tienes esas condiciones