Dinámica
rama de la física que estudia las fuerzas y su efecto en el movimiento / De Wikipedia, la enciclopedia encyclopedia
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La dinámica es la rama de la física que describe la evolución en el tiempo de un sistema físico en relación con los motivos o causas que provocan los cambios de estado físico o estado de movimiento. El objetivo de la dinámica es describir los factores capaces de producir alteraciones de un sistema físico, cuantificarlos y plantear ecuaciones de movimiento o ecuaciones de evolución para dicho sistema de operación. El estudio de la dinámica es prominente en los sistemas mecánicos; pero también en la termodinámica y electrodinámica. En este artículo se describen los aspectos principales de la dinámica en sistemas mecánicos, y se reserva para otros artículos el estudio de la dinámica en sistemas no mecánicos, trabajo y energía.
La primera formulación de la mecánica clásica suele denominarse mecánica newtoniana. Consiste en los conceptos físicos basados en los trabajos fundacionales del siglo XVII de Sir Isaac Newton, y los métodos matemáticos inventados por Gottfried Wilhelm Leibniz, Leonhard Euler, y otros describen el movimiento de cuerpos bajo la influencia de fuerza. Posteriormente, Euler, Joseph-Louis Lagrange, William Rowan Hamilton y otros desarrollaron métodos basados en la energía, que dieron lugar a la mecánica analítica, incluida la mecánica lagrangiana y la mecánica hamiltoniana. Estos avances, realizados predominantemente en los siglos XVIII y XIX, se extienden sustancialmente más allá de los trabajos anteriores; se utilizan, con algunas modificaciones, en todas las áreas de la física moderna.
Para los objetos regidos por la mecánica clásica, si se conoce el estado actual con absoluta precisión, es posible predecir cómo se moverá en el futuro (determinismo) y cómo se ha movido en el pasado (reversibilidad); en la práctica, la precisión absoluta no es posible y la teoría del caos demuestra que las predicciones a largo plazo de la mecánica clásica no son fiables. La mecánica clásica proporciona resultados precisos cuando se estudian objetos grandes que no son extremadamente masivos y velocidades que no se aproximan a la velocidad de la luz. Cuando los objetos que se examinan tienen aproximadamente el tamaño del diámetro de un átomo, se hace necesario introducir el otro gran subcampo de la mecánica: mecánica cuántica. Para describir velocidades que no sean pequeñas en comparación con la velocidad de la luz, es necesaria la relatividad especial. Cuando los objetos son extremadamente masivos, se aplica la relatividad general. Sin embargo, algunas fuentes modernas incluyen la mecánica relativista en la física clásica, que en su opinión representa la mecánica clásica en su forma más desarrollada y precisa.