1r ciclo acerca de la fuerza necesaria para mover un objeto

[thekagas]

Hola tengo una duda basica que me gustaria resolver.
Supongamos que queremos mover un bloque de 2000 kg en un hipotetico espacio vacio sin fuerzas externas, entonces se supone que aunque no haya fuerzas de resistencia por rozamiento, el cuerpo tiene inercia debido a su masa y por tanto debe presentar resistencia a cambiar su momento lineal. Entonces, ¿como puede calcularse la fuerza minima necesaria que tendria que aplicar al bloque para que se moviese? Aunque claro, por la tercera ley de newton el cuerpo tambien ejerce una fuerza opuesta supongo.
Gracias, saludos

[arivasm]

Re: acerca de la fuerza necesaria para mover un objeto

Pongámoslo fácil: si aplicas una fuerza constante F durante un tiempo $\Delta t$, puesto que parte del reposo y que no hay otras fuerzas, el momento lineal final será $p=F\Delta t$. En el caso que indicas no hay fuerza mínima, eso sí cuanto menor sea menor será el momento lineal final.

[pod]

Re: acerca de la fuerza necesaria para mover un objeto

Hola tengo una duda basica que me gustaria resolver.
Supongamos que queremos mover un bloque de 2000 kg en un hipotetico espacio vacio sin fuerzas externas, entonces se supone que aunque no haya fuerzas de resistencia por rozamiento, el cuerpo tiene inercia debido a su masa y por tanto debe presentar resistencia a cambiar su momento lineal. Entonces, ¿como puede calcularse la fuerza minima necesaria que tendria que aplicar al bloque para que se moviese? Aunque claro, por la tercera ley de newton el cuerpo tambien ejerce una fuerza opuesta supongo.
Gracias, saludos

Como dice avisram, no hay fuerza mínima. En el caso ideal que indicas, cualquier fuerza movería el objeto. Ahora bien, para que el objeto alcance cierta velocidad, deberás aplicar una fuerza muy muy pequeña durante mucho mucho tiempo.

Lo que hace la fuerza es provocar una aceleración (2a ley de Newton), es decir, cambiar la velocidad del objeto. Si la fuerza es pequeña, el cambio en la velocidad será pequeño, y tardará mucho tiempo en alcanzar una velocidad apreciable. Sin embargo, el objeto se moverá (en términos absolutos) desde el primer instante.

[thekagas]

Re: acerca de la fuerza necesaria para mover un objeto

ok entonces se da a entender que en tal caso los dos cuerpos se moverían uniformemente (en cuanto se deje de aplicar la fuerza), pero cada uno a distinta velocidad debido a su inercia, verdad? esto como podria expresarse matematicamente? por ejemplo, supongamos que en un espacio sin fuerzas externas una persona de 70 kg aplica una fuerza de 150 N sobre un bloque sólido de 2000 kg, entonces a que velocidad se desplazaría cada sistema en el sentido opuesto? supongo que para resolver esto deberá aplicarse la conservacion del momento lineal o de la energia total, pero no se proceder exactamente, alguien me dice?
Muchas gracias

[arivasm]

Re: acerca de la fuerza necesaria para mover un objeto

Sí, bastará con la conservación del momento lineal: en módulos se cumplirá que $p_{pers}=p_{bloque}$ y entonces $70\, v_{pers}=2000\, v_{bloque}$. Pero falta un dato crucial: durante cuánto tiempo se aplica la fuerza, ya que, como te dije antes, al partir ambos del reposo tendremos que $p=150\,{\rm N}\,\Delta t$, donde no distingo con subíndice el cuerpo al que se refiere, pues será el mismo para ambos.