Quizás ciertos razonamientos, sí puedan aplicarse en algún momento particular de nuestra vida diaria.
Si estuviésemos en un aula de un curso clásico, introductorio, de mecánica, la primera ley de Newton se establecería más o menos así:
“Todo
cuerpo permanece en su estado de movimiento, a menos que una fuerza actúe sobre
él”.
Antes de continuar
con conceptos e implicaciones físicas (¡y matemáticas, desde luego!), quiero
hacer una digresión hacia otros campos que, quizás contribuyan en algún modo a
aclarar el ámbito de acción de la primera ley. ¿Qué le parece esto?:
“Si no permite que nada le afecte, usted nunca cambiará”.
Claro esto solo lo puede lograr un ser vivo, que tiene la posibilidad de reaccionar (o no) ante un estímulo.
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| http://science.howstuffworks.com/innovation/ scientific-experiments/newton-law-of-motion1.htm |
Creo que es bastante difícil no reaccionar (sentir un cambio en nosotros), si no imposible. Quizás solo si el agente modificador no es muy fuerte (de efecto despreciable) y que nuestra capacidad para resistir el cambio sea suficientemente grande.
Los físicos llamamos “inercia” o si le parece “inercia mecánica” a la capacidad que tiene un cuerpo de permanecer en su estado de movimiento. Pero veamos que establecen al respecto dos diccionarios en línea:
- Drae: inercia. (Del lat. inertĭa). 1. f. Mec. Propiedad de los cuerpos de no modificar su estado de reposo o movimiento si no es por la acción de una fuerza. 2. f. Rutina, desidia.
- Vox-Larousse: inercia s. f. 1 Tendencia de los cuerpos a oponerse a cualquier cambio de su estado de reposo o movimiento. 2 Falta de energía física o moral para alterar una costumbre o un modo de actuación: salía con sus amigos por inercia, aunque en muchas ocasiones no le apeteciera. f. Flojedad, inacción. Falta de energía física o moral. fig. Resistencia pasiva que consiste sobre todo en no obedecer. Sustantivo femenino: inacción, inactividad, inmovilidad, desidia, apatía, desgana, flojedad. actividad, diligencia, fervor.
En el caso puramente físico, la inercia de la locomotora del tren está más que sobrada para ganarle al efecto que pueda ejercer sobre ella un caminante descuidado, pero en este caso para comprender mejor el resultado final del evento, debemos acudir a las otras leyes de Newton.
La “inercia” de un votante en unas elecciones sería casi nada, si cualquier candidato con argumentos normales, lo puede convencer para que le dé su voto.
Y para que nada nunca nos afecte tendríamos que tener una inercia infinita, pero esto es un caso extremo que no se da en la naturaleza, una singularidad fuera del ámbito de la física.
Por lo general manejamos inercias comparables, como en el caso de una discusión amistosa entre amigos, las colisiones de las bolas de billar, o las interacciones –bien intencionadas- entre jugadores de fútbol.
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| http://www.physicsclassroom.com/mmedia/newtlaws/cci.cfm |
Parece entonces que en campo de la
física, la inercia está relacionada con la cantidad de materia del cuerpo, esto
es con la masa (los kilogramos), concepto al cual volveremos luego. En el caso de las relaciones humanas, yo no sé
cómo cuantificar eso que me he atrevido a llamar “inercia”, quizás usted pueda,
o nuestros amigos psicólogos, sociólogos, filósofos…
Ahora en la formulación puramente
física se habla de “estado de movimiento”. Esto es fácil, considerando un
cuerpo, desde el punto de vista macroscópico (sin tomar en cuenta su estructura interna), los físicos consideramos que solo hay dos estados de movimiento:
- Reposo, esto es no hay cambios de posición mientras el tiempo transcurre, no ocurre ningún desplazamiento, al menos dentro del marco de referencia en el cual estamos observando (analizando) el cuerpo. Es lo mismo que decir que su rapidez (o velocidad) es cero.
- Movimiento, cuando la posición
del cuerpo cambia durante el tiempo y pueden darse desplazamientos que no son
nulos.
El movimiento puede ser con velocidad variable, por ejemplo si solo cambia la rapidez (cuando usted camina en línea recta, y varía el número de pasos que da cada minuto). Si solo cambia la dirección; cuando corre por una pista circular dando siempre el mismo número de pasos por minuto. O si cambia magnitud y dirección de la velocidad, como lo hace un delantero de un equipo de futbol que toma la bola y elude jugadores del equipo contrario moviéndose hacia uno y otro lado a lo largo de su trayectoria.
Y está el movimiento con velocidad constante (no cambia ni la magnitud ni la dirección), sería como cuando usted pueda conducir su vehículo por una autopista recta, plana (!y sin huecos!), manteniéndose siempre en el mismo carril y siempre a 50 km/hora.
¿Cuáles serían los análogos en el caso de que la apliquemos al comportamiento humano?
Podría ser –no hacer nada (nunca reaccionar) y hacer siempre lo mismo-.
Se lo dejo de tarea, no porque yo conozca la respuesta, sino porque, de seguro usted tiene mayor capacidad para este tipo de análisis.
¿Y qué es lo que produce el
cambio? –una fuerza-.
Entonces la primera ley de Newton está definiendo (de momento) el concepto de fuerza, como el agente capaz de producir cambios en el estado de movimiento del cuerpo. Desde luego tendremos que caracterizarlo mejor y para eso vendrán a ayudarnos las otras Leyes de Newton (¡y la matemática!).
Entonces la primera ley de Newton está definiendo (de momento) el concepto de fuerza, como el agente capaz de producir cambios en el estado de movimiento del cuerpo. Desde luego tendremos que caracterizarlo mejor y para eso vendrán a ayudarnos las otras Leyes de Newton (¡y la matemática!).
Vea lo que dice el Drae y el diccionario Espasa-Calpe sobre
fuerza.
Pero le aconsejo que analice con mucho cuidado los diferentes significados.
Es posible que algunos estén acertados para el ámbito generalizado que yo intenté apenas arañar en esta entrada, pero no para el ámbito físico propiamnete dicho. En ciencias no puede haber tanto sinónimo porque la situación entonces se puede volver confusa.
Le recomiendo que trate de aclararse y distinguir plenamente los conceptos de posición, desplazamiento, movimiento, reposo, velocidad, rapidez, inercia, masa, fuerza, aceleración, esfuerzo, ímpetu, cantidad de movimiento, energía, trabajo y potencia, que están relacionados, pero no son lo mismo.
Pero le aconsejo que analice con mucho cuidado los diferentes significados.
Es posible que algunos estén acertados para el ámbito generalizado que yo intenté apenas arañar en esta entrada, pero no para el ámbito físico propiamnete dicho. En ciencias no puede haber tanto sinónimo porque la situación entonces se puede volver confusa.
Le recomiendo que trate de aclararse y distinguir plenamente los conceptos de posición, desplazamiento, movimiento, reposo, velocidad, rapidez, inercia, masa, fuerza, aceleración, esfuerzo, ímpetu, cantidad de movimiento, energía, trabajo y potencia, que están relacionados, pero no son lo mismo.
Ahora bien si yo estuviera
tratando de enseñar la Primera Ley en el colegio, o a un grupo de personas con
poca experiencia (“poco kilometraje” como dijo Indiana Jones), la establecería
de la siguiente manera:
“Todo
cuerpo permanece en su estado de reposo, o de movimiento rectilíneo con rapidez
constante, a menos que una fuerza externa, diferente de cero actúe
sobre él”.
Lo de diferente de cero, cae por su peso; si no hay causa, no hay efecto.
Lo de “fuerza externa”, que no lo establecí desde el principio es también importante.
Aunque parezca redundante, solo las fuerza externas son capaces de producir cambios en el estado de movimiento del cuerpo. Las fuerza internas no lo hacen, solo pueden modificar el estado interno (microscópico, molecular o atómico).
Las fuerzas externas son generalmente producidas por -otros cuerpos-, o por la acción de "campos" donde se encuentra el cuerpo en estudio, por ejemplo un campo gravitatorio o un campo electromagnético.
Las fuerzas externas más simple de caracterizar y analizar sus consecuencias son las –fuerzas de contacto- por ejemplo la que ejerce un amigo al empujarnos, la del rozamiento entre el suelo y la suela de nuestros zapatos, la del rozamiento del aire cuando viajamos muy rápido en una motocicleta, la que ejerce el agua de una piscina y nos ayuda a nadar.
Las moléculas del
gas dentro de un cilindro ejercen fuerzas entre sí y con las paredes internas
del cilindro, pero para el sistema se consideran fuerzas internas, no así
para una molécula en particular. Si con nuestros dedos pellizcamos una parte de
nuestro cuerpo, ejercemos también una fuerza interna. En ambos casos no se
produce un cambio en el estado de movimiento, porque no se trata de fuerzas
externas.
Para terminar
quiero comentar sobre lo que sería el recíproco de la Primera Ley del
Movimiento.
“Si observamos que un cuerpo sufre cambios en su estado de movimiento (se mueve con velocidad
variable), podemos afirmar que existe una fuerza externa diferente de cero,
actuando sobre él”.
Esto podría ser
utilizado para investigar y descubrir una fuerza de momento desconocida. Ni lo dude
que Galileo y Newton, cuando realmente -vieron- el movimiento de la Luna alrededor de la Tierra y la revolución de los
satélites de Júpiter, dedujeron que había una fuerza externa (a los satélites),
actuando sobre ellos, lo cual permitió al segundo caracterizar su naturaleza,
en términos de la Ley de Gravitación Universal.
Usted puede aplicar la primera ley y su recíproco cuando estudie el modelo atómico de Bohr.
Usted puede aplicar la primera ley y su recíproco cuando estudie el modelo atómico de Bohr.
En el caso del comportamiento de seres vivos y humanos en particular, el recíproco de la primera ley también podría generalizarse, pero
la situación no será tan simple, por lo complejo de las interacciones y porque
pueden exitir efectos retardados,
debidos a causas que se aplicaron hace mucho tiempo.
