Title: 2.1.1. Ley de la inercia y diagramas de cuerpo libre
Course: 2025 - LISIV - Física > Section: Estática y Dinámica

Todos hemos notado alguna vez que si viajamos parados en el autobús y frena de golpe, nuestro cuerpo tiende “a seguir viaje”, lo que nos obliga a tomarnos rápidamente de algún elemento firme dentro del autobús para no caernos.

Esto sucede porque los cuerpos tienden a mantener su estado, de reposo o de movimiento, a menos que sufran la acción de una fuerza. A este fenómeno la física lo reconoce como “inercia”.

La inercia es la resistencia que opone la materia a modificar su estado de reposo o movimiento, y solo se modifica ese estado si una fuerza actúa sobre ellos. Se dice que un cuerpo tiene mayor inercia cuanta mayor resistencia opone a modificar su estado.

1° Ley, principio de la inercia: «un cuerpo permanece en reposo o se mueve con velocidad constante si sobre él actúa una fuerza resultante igual a cero».

La pelota se comenzara a mover o se detendrá, solamente, si se aplica una fuerza sobre ella.

Video: Aprende sobre la Ley de la Inercia.

https://www.youtube.com/watch?v=FghZEOeWcWA&feature=emb_logo

Un ejemplo de aplicación de la Ley de Inercia sería:

Un auto se mueve a una velocidad de 100 m/s durante todo un viaje. Calcula el valor de la fuerza externa neta aplicada sobre él.

Al leer el problema encuentras que el único dato que da es que el auto viaja todo el camino a:

v = 100 m/s.

Y como ya conoces el enunciado de la La Ley de Inercia que establece que un cuerpo permanecerá en un estado de reposo (velocidad cero) o de movimiento rectilíneo a velocidad constante, siempre y cuando una fuerza externa neta no actúe sobre él .

O lo que es lo mismo que decir que la fuerza externa neta aplicada sobre el auto es igual a 0 Newton, es decir:

F = 0 N.

Video: Calcular el módulo de la fuerza que debe realizar una persona para mantener el sistema sin movimiento.

https://www.youtube.com/watch?v=T40RGmJ3o0g&feature=emb_logo

Video: Calcular la tensión de una cuerda que soporta un peso .

https://www.youtube.com/watch?v=KwqyUtaOyf8&feature=emb_logo

Video: Calcular la tensión de una cuerda que sostiene una esfera.

https://www.youtube.com/watch?v=e1fV58_y9rc&feature=emb_logo

Nota: Si tienes dudas en el video anterior, de dónde se obtuvieron los valores de 4k y 5k, te sugiero revisar el video de Triángulos notables (3K, 4K, 5K): https://www.youtube.com/watch?v=Vqtn4erKlUE

Ejemplos de inercia en la vida cotidiana

Muchas situaciones cotidianas dan cuenta del fenómeno físico de inercia:

1. Cinturones de seguridad inerciales. Solamente se traban en caso de que el cuerpo siga en movimiento cuando hay una detención brusca.
2. Lavarropas con centrifugado. El tambor del lavarropas tiene agujeritos para que al girar para centrifugar la ropa, las gotas de agua que tienen cierta velocidad y dirección sigan de largo en su movimiento y pasen por los agujeros. Se dice entonces que la inercia de las gotas, el estado de movimiento que poseen, ayuda a quitar el agua de la ropa.
3. Atajar la pelota en el fútbol. Si un arquero no frena con sus brazos el pelotazo aplicado por el delantero del equipo contrario, habrá gol. La pelota en movimiento, por su inercia, seguirá viaje hacia dentro del arco a menos que una fuerza, la de las manos del arquero en este caso, lo impida.
4. Pedaleo en bicicleta. Podemos avanzar con nuestra bicicleta unos cuantos metros tras haber pedaleado y dejar de hacerlo, la inercia nos hace avanzar hasta que la fricción o el rozamiento la supera, entonces la bicicleta se detiene.
5. Prueba del huevo duro. Si tenemos un huevo en la heladera y no sabemos si está crudo o cocido, lo apoyamos en la mesada, lo hacemos girar con cuidado y con un dedo intentamos detenerlo: el huevo duro se frenará inmediatamente porque su contenido es sólido y forma un todo con la cáscara, de manera que si se detienen la cáscara, también se detiene el interior. Sin embargo, si el huevo está crudo, el líquido de adentro no se detiene inmediatamente junto con la cáscara, sino que por la inercia seguirá moviéndose un rato más.
6. Quitar un mantel y que quede lo que está arriba apoyado en la mesa, en el mismo lugar. Un truco clásico de magia basado en la inercia; para que salga bien hay que tirar el mantel hacia abajo y el objeto debe ser más bien liviano. El objeto apoyado sobre el mantel se opone al cambio en su estado de movimiento, tiende a permanecer quieto.
7. Los tiros con efecto en el billar o el pool. Cuando se intenta lograr las carambolas, aprovechando la inercia de las bolas.