De los Babilonios a las tres leyes de Newton

Los estudios de la cinemática y por consiguiente de la mecánica fueron iniciados por el estudio del sistema solar. Los Babilonios tenían nociones cinemáticas, habían definido la velocidad y reconocían la diferencia entre movimiento uniforme y variado. Posteriormente, el filósofo griego Aristóteles dividía al movimiento de un objeto en natural y en violento. El movimiento natural dependía de la composición del objeto que se reducía a una combinación entre tierra, agua, aire y fuego; de acuerdo con esta teoría, los objetos se movían con tendencia a volver al elemento del que tenían mayor porcentaje en su composición y mantenerse en reposo. Aristóteles consideraba a los elementos fuego y aire como livianos por lo que tendían al ascenso mientras que los elementos tierra y agua eran considerados pesados por lo que su naturaleza los obligaba a descender. El movimiento violento hacía referencia a las fuerzas de empuje o tracción; un movimiento impuesto por algo o alguien; movimientos forzados o artificiales que necesitaban del impulso de un motor.

Posteriormente Galileo a través de la observación y la experimentación desmanteló las ideas de Aristóteles. En sus estudios sobre el movimiento de los cuerpos en caída libre, encontró que la velocidad de caída de los cuerpos no dependía de su masa; definió la aceleración y el movimiento uniformemente acelerado, además, estableció las ecuaciones del movimiento de proyectiles. De sus investigaciones en los planos horizontales e inclinados determinó que los objetos se resisten al cambio de movimiento y a esto lo llamó Inercia. Galileo notó que la desaceleración que sufren los cuerpos durante el movimiento se debe a la fricción que experimentan, es decir, los objetos durante el movimiento están sometidos a una resistencia que termina desacelerándolos hasta llevarlos al reposo. Galileo aplicó en sus investigaciones el método experimental, gracias a este hizo grandes avances; es conocido como el padre de la Física.

Isaac Newton definió las tres leyes de la dinámica, las cuales se conocen como leyes de Newton; fue el primero en demostrar que las leyes que regían los movimientos de los cuerpos en la tierra son las mismas que gobiernan los cuerpos celestes. Es calificado como el científico más grande de todos los tiempos. En su primera ley definió la inercia de Galileo. La ley de la inercia nos dice todo cuerpo continúa en su estado reposo o movimiento rectilíneo uniforme a menos que una fuerza externa actué sobre el objeto. Por ejemplo, si un objeto se encuentra en reposo continúa así a menos que una fuerza externa lo obligue a moverse.  De igual manera, un cuerpo que se tiene un movimiento rectilíneo uniforme mantendrá ese movimiento a menos que una fuerza externa lo cambie. La segunda ley de Newton o principio fundamental de la dinámica nos dice que la aceleración que experimenta un cuerpo de masa constante es proporcional a la fuerza que recibe. Es decir, el cambio de movimiento de rectilíneo uniforme a acelerado es debido a que sobre el cuerpo actúa una fuerza. Tercera Ley de Newton o Principio de acción-reacción establece que cuando dos partículas interactúan, la fuerza sobre una partícula es igual y opuesta a la fuerza que interactúa sobre la otra partícula. Es decir, si existe una fuerza externa, tal fuerza será contrarrestada por otra igual, pero en la dirección opuesta. De ello se deduce que todas las fuerzas del Universo ocurren en pares, toda fuerza tiene su opuesta de igual magnitud. (F)