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Movimiento y fuerzas desbalanceadas

Pensar sobre qué es verdadero acerca de cómo las fuerzas desbalanceadas se relacionan con el movimiento y con la aceleración. Creado por Sal Khan.

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Transcripción del video

tengo cuatro afirmaciones aquí y quiero que pienses cuál de estos cuatro denunciados son ciertos el primero de ellos dice un objeto en movimiento disminuirá su velocidad a menos que una fuerza desbalanceada actúe sobre él en la dirección del movimiento interesante de verdad el segundo de ellos dice un objeto en movimiento mantendrá su rapidez y dirección por siempre a menos que una fuerza desbalanceada actúe sobre él también es un enunciado interesante el tercero dice un objeto en reposo se mantendrá en reposo a menos que una fuerza desbalanceada des perdon desbalanceada actúe sobre el que tal y finalmente el cuarto un objeto sobre el que actúa una fuerza desbalanceada siempre acelerará en dirección de la fuerza entonces en este momento quiero que hagas una pausa y reflexiones cuáles de estos cuatro enunciados son ciertos a lo mejor todos son ciertos o ninguno o quizás algunos si algunos no no sabe así que piensa cuáles de estos pueden ser ciertos así que suponiendo que ya hiciste una pausa y ya pensaste al menos un poco o al menos sobre alguno de estos enunciados vamos a ir analizando los uno por uno el primero dice un objeto en movimiento disminuirá su velocidad a menos que una fuerza desbalanceada actúe sobre él en la dirección del movimiento y esto en principio puede ser bastante consistente con lo que es nuestra experiencia cotidiana verdad si nosotros tenemos no sé digamos aquí está el suelo y queremos mover una televisión ahí tienen ustedes una televisión y nosotros queremos moverlo pues nosotros para poder moverlo necesitamos aplicar una fuerza una fuerza digamos de empujar la verdad sin embargo en nuestra experiencia diaria si nosotros empujamos nuestra televisión pues nosotros no veremos que sigas un movimiento por el resto de los siglos sino que eventualmente se detiene entonces en principio uno podría decir que este enunciado es cierto pero tenemos que recordar muy muy bien qué es lo que está pasando en realidad aquí en el contacto con la superficie está ocurriendo una fuerza de fricción está ocurriendo una fuerza de fricción que porque está haciendo que esta televisión después de empujarla ya no empiece a decelerar a perdonarles a acelerar por ejemplo si la fuerza de fricción es muy grande quiere decir que yo necesito mucha más fuerza para poder mover esta televisión aunque entonces en realidad si uno solo empuja en no estaríamos contando todas las fuerzas que están involucradas sobre esta televisión nos faltaría por ejemplo la de fricción entonces este enunciado es falso es falso en realidad si nosotros tenemos un objeto de un no sea una cajita o qué sé yo si nosotros tenemos un objeto en el espacio exterior o digamos que está en el vacío no hay no hay nada no hay aire no hay nada y él excepto este objeto si nosotros lo lo movemos o si lleva cierta trayectoria en alguna dirección mantendrá su movimiento en él con velocidad constante porque no le estamos imprimiendo ninguna fuerza externa si nosotros le aplicamos la fuerza desbalanceada a este cuerpo que se está movimiento que se está moviendo con velocidad constante entonces si su movimiento va a cambiar de dirección o de rapidez también entonces el segundo nos dice un objeto en movimiento mantendrá su rapidez y dirección por siempre a menos que una fuerza desbalanceada actúe sobre él y este enunciado es correcto es justamente lo que habíamos comentado en este ejemplo de nuestra cajita en el espacio exterior verdad sí sí lleva cierto movimiento nosotros necesitamos una fuerza desbalanceada para cambiar su movimiento ya sea en dirección o en rapidez o ambos y por supuesto en el espacio exterior no hay fricción por eso es que bueno más bien no en el espacio exterior sino cuando este cuerpo se encuentre al vacío no hay fricción no hay aire no hay no hay ningún medio con el cual que o más bien que le pueda ejercer una fuerza de fricción ok entonces para cambiar su movimiento debería haber una fuerza desbalanceada tercer enunciado dice un objeto en reposo se mantendrá en reposo a menos que una fuerza desbalanceada actúe sobre él y nuevamente este enunciado es cierto si nosotros perdón si nosotros tenemos una caja que está que está en reposo y nosotros queremos hacer que se mueva pues nosotros tendríamos a lo mejor podríamos o más bien pensamos lo al revés si nosotros queremos que se mantenga en reposo y aquí hay una fuerza que actúa por la izquierda yo necesito aplicar una fuerza por la derecha más o menos o de hecho tiene que ser de la misma magnitud para que esta caja no se mueva y permanezca en reposo pero si yo aplico dos fuerzas de la misma magnitud pero en dirección contraria en realidad estoy hablando de una fuerza balanceada si yo quiero que se mueva entonces tiene que ser desbalanceada alguna de estas tiene que ser más grande que la otra ok y finalmente tenemos un objeto perdón un objeto sobre el que actúa una fuerza desbalanceada siempre acelerada en dirección de la fuerza y esto por ejemplo si nosotros tenemos una nueva mente una cajita y digamos que le aplicamos una fuerza hacia cierta dirección entonces la aceleración sí es cierto que se va o más bien la aceleración lleva el mismo vector que el que utilizamos para la fuerza verdad si uno empuja hacia la derecha la caja se moverá hacia la derecha acción no empuja hacia arriba la caja se moverá hacia arriba y así en la dirección que tú quieras y de hecho eso está explícito en la en la segunda ley de newton otra forma de pensar lo es y verse un objeto que no está acelerando como como la televisión que tenemos en este caso eso significa que no hay fuerzas de las balanceadas o de plano no hay fuerzas que estén actuando sobre ese objeto pero si las hay entonces ese objeto por necesidad tiene que acelerar