Dinámica

La dinámica del temario de Ciencias Básicas e Ingeniería (CBI) de la UAM tiene dos clases con una carga conceptual muy distinta. La primera agrupa en una sola lista los conceptos que se usan para describir el comportamiento de un cuerpo bajo fuerzas: inercia, torca, trabajo, potencia y los dos tipos de energía mecánica. La segunda aplica las tres leyes de Newton a casos concretos. En el de Biológicas y de la Salud la primera clase habla de «momento» sin precisar y no menciona la torca; en CBI la lista nombra de forma explícita la torca o momento de una fuerza como concepto de rotación.

Qué debes dominar

• Inercia y torca: la masa como resistencia al cambio de velocidad y el momento de una fuerza como efecto de giro.
• Trabajo y potencia: transferencia de energía por una fuerza y su rapidez.
• Energía cinética y potencial: cómo se calculan y cómo se relacionan con el trabajo.
• Leyes de Newton: inercia, F = m·a y acción-reacción aplicadas a cuerpos conectados, planos y poleas.

Los conceptos de la primera clase son las herramientas con las que se resuelven los problemas de la segunda: a menudo se puede resolver un mismo problema con la segunda ley o con trabajo y energía, y conviene saber cuál es más corto.

Cómo practicarlo

Se piden cálculos de un solo paso (trabajo de una fuerza, energía de un objeto, torca en una llave) y problemas de dinámica con uno o dos cuerpos: bloques unidos por una cuerda, un objeto en un plano inclinado o uno jalado con fricción. Las preguntas conceptuales sobre acción-reacción y sobre qué fuerzas actúan sobre qué cuerpo son muy frecuentes.

Errores comunes

• Suponer que la reacción actúa sobre el mismo cuerpo que la acción.
• Calcular la torca con la distancia al punto de aplicación sin considerar la perpendicular.
• Usar la fuerza total en lugar de la neta en F = m·a.
• Olvidar que la potencia es trabajo entre tiempo, y no trabajo por tiempo.