La mecánica es la rama de la física que estudia el movimiento y sus causas. Aunque haya sido estudiada desde los albores de la humanidad ( al menos desde que a un intrépido homínido se le ocurrió lanzarle un proyectil al desdichado animal que se convertiría en su cena), empezó a ser una ciencia rigurosa con los trabajos de Galileo y Newton, que culminaron con sus tres leyes en 1687:
- En ausencia de fuerzas, un cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme. \[ \vec{F}=0 \Leftrightarrow \ddot{\vec{r}}=0 \]
- Las fuerzas producen aceleraciones sobre los cuerpos. La magnitud que relaciona fuerzas y aceleraciones es la masa \[\vec{F} =\dot{\vec{p} }= m \ddot{\vec{r}}\]
- Ley de acción y reacción: si un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, el segundo ejerce una fuerza sobre el primero de igual magnitud y sentido contrario \[ \vec{F}_{2\to 1} = - \vec{F}_{1\to 2}\]
[Notación: ponemos un punto sobre una variable para indicar que la estamos derivando parcialmente respecto al tiempo - si la variable depende de varias magnitudes, entre ellas el tiempo, indica cómo varia al cambiar el tiempo SIN cambiar el resto de dependencias -. \(\vec{r}\) es el vector de posición y \(\vec{p}\) el momento lineal \(\vec{p} =m \dot{\vec{r}}\) ]