Segunda ley de Newton

Parte de la sección Mecánica del Journey de Physics de Coddy. Lección 9 de 94.

Cuando las fuerzas no se anulan, la fuerza neta cambia el movimiento: el objeto acelera o desacelera. La rapidez con la que cambia su velocidad, en m/s cada segundo, es su aceleración a. Su unidad es m/s²: una aceleración de 2 m/s² significa que va 2 m/s más rápido cada segundo. Desacelerar también es una aceleración, pero apunta hacia atrás. La segunda ley de Newton indica cuál es su magnitud:

ΣF = m a

La aceleración apunta en la misma dirección que la fuerza neta, y una masa mayor obtiene menos aceleración de la misma fuerza. La fuerza se mide en newtons: 1 N = 1 kg·m/s².

Una caja de 5 kilogramos empujada hacia la derecha por F, con una fuerza de fricción f menor hacia la izquierda; acelera hacia la derecha, en la dirección de la fuerza neta

N y mg se cancelan; la fuerza neta F menos f apunta hacia la derecha, y la aceleración también.

Resuelve un problema en tres pasos: dibuja todas las fuerzas que actúan sobre el objeto, elige una dirección positiva y después expresa la fuerza neta como ma.

Se empuja una caja de 5 kg hacia la derecha con una fuerza de 40 N, mientras que la fricción tira hacia la izquierda con una fuerza de 10 N: 40 - 10 = 5a, así que a = 6 m/s² hacia la derecha.

Desafío

Se empuja una caja de 4 kg hacia la derecha con 30 N y se desliza por el suelo, mientras que la fricción la empuja hacia atrás con 6 N. Encuentra su aceleración a.

Pruébalo tú mismo