La ley de física dice que una pseudo fuerza no es una fuerza verdadera, pero cuando nos sentamos en el automóvil y el automóvil se acelera, ¿por qué sentimos esa fuerza?

En primer lugar, la nomenclatura es completamente inútil y engañosa. No hay nada “falso” o “no genuino” acerca de la fuerza que siente, presionándolo contra el asiento del automóvil. La fuerza existe, por supuesto. Entonces, por supuesto, lo sentirías (aunque, técnicamente, lo que sientes es la reacción del asiento que te empuja hacia adelante).

Sin embargo, como consecuencia de la fuerza, has sido trasladado de una supuesta inercia marco a uno no inercial.

Antes de continuar, en el ámbito de la física clásica, la elección del marco base que asumimos como inercial es arbitraria. En aras de la simplicidad, asumimos que el marco terrestre es inercial, aunque no lo es. Cada punto en la superficie de la tierra está acelerando a un ritmo diferente.

Digo supuestamente, porque se asumió cuando no era cierto. De hecho, ni siquiera podemos determinar si es cierto. No hay marco que pueda llamarse inercial. Solo podemos hablar de cuadros que son inerciales con respecto a otro cuadro que hemos etiquetado como inerciales. Entonces ese marco es, a su vez, comparado con otro y así sucesivamente hasta que alcanzas ese marco que llamaste inercial sin ninguna razón, además de la conveniencia.

Ahora, cualquier cuadro que no sea inercial con respecto a uno inercial se acelerará con respecto a él.

Por lo tanto, cualquier objeto que sea inercial con respecto al marco no inercial se acelerará con respecto al marco inercial.

Ahora que tenemos eso fuera del camino, llegamos a la ecuación de fuerza. El simple, donde suponemos que la masa del sistema es constante. Dice que la fuerza neta que actúa sobre la partícula es igual a la masa multiplicada por la aceleración de la partícula. Escribámoslo considerando que el observador está en un marco inercial, pero el objeto está en uno no inercial. Cuando escribe esto, ve que el lado “F” de la ecuación consiste en todas las fuerzas que actúan sobre la partícula en el marco inercial. El lado “ma” de la ecuación tiene la aceleración neta de la partícula en el marco inercial. Sin embargo, a partir de las leyes de adición de vectores, la aceleración neta de la partícula puede descomponerse en una suma de dos términos. El primero es la aceleración de la partícula con respecto al marco no inercial. El segundo es la aceleración del marco no inercial con respecto al marco inercial. Esto debería ser evidente si visualiza el marco no inercial en sí mismo como un objeto en el marco inercial.

Ahora, los físicos, siendo tan pegajosos como lo son con las ecuaciones y normas existentes, harán cualquier cosa para restaurar la belleza antigua de la ecuación de fuerza. Entonces, cuando quieren calcular la aceleración de la partícula en el marco no inercial, simplemente cambian el segundo término del que hablamos arriba al lado izquierdo de la ecuación, con un signo menos, por supuesto. Ahora todo lo que queda en el lado derecho de la ecuación es lo que queríamos calcular.

Pero hay una cosa fea extra a la izquierda además de la fuerza real. Entonces, sí, etiquetamos esto como una fuerza simplemente porque lo colocamos en el lado de la fuerza de la ecuación. Pero no es realmente una fuerza, es un término de aceleración. Entonces decidieron llamarlo fuerza “pseudo”. Es una forma conveniente de hacer la transición de inercial a no inercial. Solo incluya el término pseudo-fuerza en la ecuación, y la ley de Newton es válida nuevamente.

De ahí viene. Espero que esto haya sido lo suficientemente claro.

No hay nada “pseudo” sobre las propias fuerzas. En este caso particular, diría que se está abusando de la terminología, pero mejor explicaría para qué preferiría que se usara.

Considere las fuerzas centrífugas. Realmente no tiene sentido fingir que son imaginarios. Te aferras a algo para evitar que se aleje de ti; hay una fuerza El problema es que no hay un tipo especial de fuerza que esté misteriosamente relacionada con las rotaciones. Hay fuerzas centrífugas, pero no hay un tipo especial de fuerza llamada “fuerza centrífuga”, en la forma en que hay, digamos, fuerzas electrostáticas. Solo parece haber una fuerza extra espeluznante si trabaja en un marco giratorio y lo trata como si no estuviera girando. Tras haber ocultado las aceleraciones asociadas con la rotación detrás de un marco de referencia en el que desaparecen, obtienes una diferencia entre las aceleraciones reales y las aceleraciones que el marco de referencia te anima a esperar. Las diferencias entre estas aceleraciones parecen necesitar un efecto físico adicional para explicarlas; y estas son “pseudo-fuerzas”.

Es fácil considerar la Tierra como un marco estacionario, y luego encontramos que aparecen “fuerzas” de Coriolis, que son fuerzas para “explicar” las aceleraciones que se observan, aunque en realidad lo que estamos viendo es la diferencia entre la aceleración real y la aceleración falsa calculado (o intuido) en el supuesto de que su marco no está girando. Realmente hay fuerzas; pero son solo fuerzas ordinarias, no una nueva cosa física especial.

Puede, si está decididamente decidido, tratar todos los cuadros acelerados como si fueran pseudo-fuerzas, pero creo que esto solo tiene sentido si realmente toma el cuadro como no acelerado, lo que para un cuadro fijado a un automóvil acelerado es un cosa extraña que hacer Las fuerzas que aceleran el automóvil en relación con la carretera también hacen que el automóvil acelere en relación con usted; pero en el proceso de golpearte con el automóvil en el que viajas, se te acelera para que coincida con el movimiento del automóvil, y el automóvil se desacelera para que coincida también con tu movimiento. Aquí también las fuerzas son “fuerzas justas”. Si ves pseudo-fuerzas en el trabajo o no, no es un juicio sobre si hay fuerzas actuando, sino sobre cómo definir el marco de referencia para describir lo que está sucediendo.

Las pseudo fuerzas actúan solo cuando el automóvil acelera. Deja de actuar cuando el automóvil está en reposo al moverse con velocidad uniforme.

Como no actúa todo el tiempo, se llama pseudo fuerza.

Es la fuerza debida a la inercia denominada pseudo fuerza.

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