Las 3 leyes de Newton, ¿en el patinaje artistico sobre hielo?

Esta vez vamos a ver la relación de las 3 leyes de Newton en el patinaje artístico. Dichas leyes revolucionaron la física y estableció las leyes de la dinámica. Intentaremos entenderlas mediante algunos ejemplos en el patinaje artístico sobre hielo.

Primera Ley de Newton:

En pocas palabras la primera ley (conocida también como la ley de Inercia, pues describe el comoportamiento de la inercia)  nos dice que todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme (con una velocidad constante) a menos que otros cuerpos actúen sobre él.

En esta ley la fricción tiene un papel fundamental. La fricción es una fuerza que resiste cuando dos objetos se deslizan uno contra otro, disipando la energía de movimiento, tratando de romper los vinculos que existen entre ellos. Por esto podemos apreciar la fricción en el patinaje artístico, pues no es lo mismo deslizarse sobre hielo que en una pista lisa, por eso no es lo mismo patinar que bailar.

Pero, ¿la ley de Newton?, bueno como sabemos es la ley de inercia, los patinadores usan una baja fricción, y así permanecen en movimiento lo que permite que se deslicen a lo largo y ancho de l a pista de hielo, y el movimiento no se interrumpe a menos que apliquen una fuerza a sí mismos y ¿cuál es esa fuerza?, pues la fricción.

También se habla de algo llamado Moméntum, que se refiere a la cantidad de  fuerza que se necesita para detener un objeto en movimiento y se aplica a un cuerpo que gira en torno a otro fijo y depende de la velocidad, rotación, peso y la distribución de masa en el centro. Por ejemplo; dos patinadores giran a una misma velocidad, el que posea más masa tendrá un mayor moméntum y la ley establece que este se conserva si no es interrumpido por alguna fuerza externa. con esto se puede explicar el por qué una patinador gira mas rápido si aprieta sus brazos, es simple si los extiende, entonces su masa se distribuye y su velocidad disminuye y por lo tanto el moméntum no es constante.

Otro aspecto importante es el momento de inercia que es en que tan cerca o lejos se encuentre un cuerpo girando en su eje (llamado centro de masa), pues entre mas lejos, tiene mas momento de inercia. que podemos verlo obviamente cuando el patinador gira en su propio eje con sus patines.

Segunda ley de Newton

Esta ley nos dice que  que si se aplica una fuerza a un cuerpo, éste se acelera. Dicha aceleración se produce en la misma dirección que la fuerza aplicada y es inversamente proporcional  a la masa del cuerpo que se mueve.

Esto podemos entenderlo atraves de un ejemplo muy simple,por ejemplo, en una pista de patinaje sobre hielo, si un adulto empuja suavemente a un niño,no sólo existe la fuerza que el adulto ejerce sobre el niño, sino que el niño ejerce una fuerza igual pero de sentido opuesto sobre el adulto. Sin embargo, como la masa del adulto es mayor, su aceleración será menor.

 

Tercera ley de Newton

Es una de las mas conocidas que incluso muchos de nosostros utilizamos como una frase popular, explica que, para cada acción existe una reacción igual opuesta, . Y es esta idea de que permite a los patinadores desplazarse por el hielo. Al impulsarse contra el hielo, o "golpear" con sus patines, están aplicando una fuerza hacia abajo y atrás contra el suelo. Bien, al empujar el suelo hacia atrás, suministra una fuerza hacia delante y arriba que impulsa al patinador a deslizarse o saltar, dependiendo de la fuerza que aplique. Dado que el impulso hacia adelante es resistido sólo por una leve fricción leve del hielo, el patinador puede deslizarse fácilmente
Reflexión
Es realmente sorprendente que podamos ver este tipo de cosas, en lo personal me pareció interesante y ver que las cosas no tienen movimiento o efectos por que sí o por que simplemente sucede. esto nos demuestra que aveces no podemos ver mas allá, pues quien pensaría que golpear contra el piso y levantarse es un efecto de reacción. Me agrado el tema, esperando una nueva sorpresa de la física.