Dinámica del Movimiento Rectilíneo

1. Idea central

• La dinámica rectilínea responde: ¿por qué un cuerpo avanza, frena o se queda quieto en línea recta?
• Respuesta: por las fuerzas a lo largo de esa línea.
• Si se equilibran → mantiene su velocidad.
• Si no se equilibran → acelera.

2. Conceptos clave

• Fuerza $F$: empujón o jalón. Unidad: newton (N).
• Masa $m$: cantidad de materia. Mide la resistencia a cambiar de movimiento. Unidad: kg.
• Inercia: resistencia a cambiar. Más masa = más inercia.
• Aceleración $a$: qué tan rápido cambia la velocidad. Unidad: m/s².
• Movimiento rectilíneo: moverse en línea recta.

Analogía: carrito de supermercado. Vacío (poca $m$) + pequeño empujón (poca $F$) = mucha $a$. Lleno (mucha $m$) necesita mucha más $F$ para la misma $a$.

3. Regla de oro: Segunda Ley de Newton en x

$$\sum F_{x} = m \cdot a_{x}$$

• $\sum F_{x}$: suma todas las fuerzas en el eje x con su signo.
• $+$ si va a favor del movimiento, $-$ si va en contra.
• $m$ en kg, ${}_{}$ en m/s².

4. Fuerzas típicas en línea recta

• Aplicada $F$: tu empujón o jalón. Dato del problema.
• Peso $P$: jalón de la Tierra hacia abajo. $P = m \cdot g$, con $g = 9.8 \, \text{m/s}^2$.

5. Método de 3 pasos

1. Dibuja el cuerpo libre: solo el cuerpo como cuadradito y todas las fuerzas como flechas saliendo de él.
2. Elige los ejes: eje x a lo largo del movimiento, eje y perpendicular.
3. Aplica la ley por ejes:
   • En x: $\sum F_{x} = m \cdot a_{x}$
   • En y: si no hay movimiento vertical, → sirve para hallar y luego .

6. Ejemplo modelo

• Bloque de $5 \, \text{kg}$ empujado con $20 \, \text{N}$ en piso horizontal, $\mu = 0.2$.
• Eje y: $N - P = 0$ → .

7. Para recordar en el examen

• Todo es $\sum F_{x} = m \cdot a_{x}$: fuerza neta en la línea causa aceleración.
• Usa $+$ a favor y en contra.