¿Cuál es el origen lógico absoluto de los tres axiomas de Newton? ¿Han averiguado los físicos cuál es la razón fundamental de actio = reactio y otras cosas?
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Simon Chiang
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Como se ha señalado en los comentarios, no se conoce ninguna base lógica absoluta de la que procedan las tres Leyes de Newton. Las tres son completamente experimentales. Aunque ciertamente hay un gran y absolutamente brillante trabajo teórico realizado por Newton para expresar los hechos experimentales expresados en ellas. Pero ciertamente no tenemos que suponer que vienen de Dios. En eso consiste la Física: seguimos encontrando y encontrando y encontrando. Encontramos más y más leyes fundamentales y subyacentes y sustituimos las antiguas por estas nuevas. Tal vez un día podamos dar con una base absolutamente lógica de la que fluya naturalmente toda la Física. Pero no sabemos con certeza si eso ocurrirá o si tiene que ocurrir.
Para que sepas: la ley de Acción Reactiva no tiene como requisito lógico ninguna tautología o algo así. La prueba: Es una ley inválida para tantos sistemas electromagnéticos.
vosov
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De hecho, Newton tenía razones teóricas para creer que sus dos primeras leyes eran correctas. Ponen en práctica lo que llamamos la principio de relatividad que es realmente el axioma físico más profundo de todos. A grandes rasgos, el principio se refiere a los sistemas de coordenadas que llamamos marcos de referencia inerciales. El principio establece que las leyes de la física deben ser las mismas para cualquier observador/experimentador, independientemente del marco de referencia inercial en el que se encuentre.
Sin entrar en demasiados detalles, la primera ley de Newton nos dice cómo decidir cuándo estamos realmente en un marco de referencia inercial (Este es el caso si los objetos mantienen una velocidad constante si no se les aplica ninguna fuerza neta). La segunda ley nos dice lo que ocurre cuando intentamos comparar los resultados experimentales de dos observadores que están en marcos de referencia inerciales diferentes. (Por ejemplo, las fuerzas no cambian porque son proporcionales a la aceleración y la aceleración es la misma en todos los marcos de referencia inerciales. Por lo tanto, $F=ma$ es válida en todos los marcos inerciales).
Todavía no he conocido a ningún físico que dude de la validez del principio de la relatividad. Sin embargo, hay más de una forma de aplicar el principio de la relatividad (la relatividad especial de Einstein es uno de esos ejemplos). Por tanto, los experimentos para comprobar si las leyes de Newton se mantienen son esenciales. Así que, aunque Newton tenía el principio de la relatividad de su lado para guiar sus argumentos, los experimentos deciden en última instancia lo que es correcto y lo que no lo es.
