Segunda Ley de Newton o Ley Fundamental de la Dinamica

La Primera ley de Newton nos dice que para que un cuerpo altere su movimiento es necesario que exista algo que provoque dicho cambio. Ese algo es lo que conocemos como fuerzas. Estas son el resultado de la acción de unos cuerpos sobre otros.

 

La Segunda ley de Newton se encarga de cuantificar el concepto de fuerza. Nos dice que la fuerza neta aplicada sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiere dicho cuerpo. La constante de proporcionalidad es la masa del cuerpo, de manera que podemos expresar matemáticamente de la relación de la siguiente manera:

 

F = m * a   (Fuerza= masa por aceleración.)

 

La unidad de fuerza en el Sistema Internacional es el Newton y se representa por N. Un Newton es la fuerza que hay que ejercer sobre un cuerpo de un kilogramo de masa para que adquiera una aceleración de 1 m/s², o sea, 1 N = 1 Kg · 1 m/s2. Un newton equivale a:

1N= 1 kg * 1m/ s2  (1 Newton = 1 kilogramo por 1mas sobre segundos al cuadrado.)

 

La expresión de la Segunda ley de Newton que hemos dado es válida para simplemente calcula la fuerza, por decirlo de alguna manera. Con esta también podemos calcular la aceleración, la cual normalmente se dará en metros sobre segundo al cuadrado, es decir, m/s2. Su ecuación seria:

 

                          A= f /m  ( Aceleración= fuerza sobre masa.) 

 

Y como anteriormente mencionamos, también se puede calcular su masa, la cual normalmente se dará en kilogramos, es decir, kg. Su ecuación seria la siguiente:

 

M= f/ a  ( Masa= fuerza sobre aceleración.)

 

 

 

 

 Ejemplos:

•  Sobre un cuerpo de 6 Kg de masa inicialmente en reposo, actúa una fuerza de 24 N. Calcular la distancia recorrida en 10 segundos.      

 

            Masa= 6 Kg

            Fuerza= 24 N                           A= f / m

            Aceleración= ?                         A= 24 N / 6 Kg                        N=kg*m/s2

                                                              A= 4 m/s2

 

 

 

•  ¿Qué aceleración experimenta un cuerpo de 8 Kg de masa, si sobre él actúa una fuerza de 24 N?

           Masa= 8 kg

           Fuerza= 24 N                              A= f / m

           Aceleración= ?                            A= 24 N / 8 Kg                       N=kg*m/s2

                                                               A= 3 m/s2

 

•  ¿Qué fuerza se debe ejercer sobre un cuerpo de 7 Kg de masa para que se acelere a razón de 4.5 m/s2?

            Masa= 7 Kg

            Aceleración= 4.5 m/s2               F= m * a

            Fuerza= ?                                   F= 7 Kg * 4.5 m/s2                      N=kg*m/s2

                                                               F= 31.5 N

 

•  ¿Qué fuerza se debe ejercer sobre un cuerpo de 11 Kg de masa para que se acelere a razón de 8 m/s2?

            Masa=11 Kg

            Aceleración=8 m/s2                   F= m * a

            Fuerza= ?                                   F= 11 Kg * 8 m/s2                        N=kg*m/s2

                                                               F= 88 N

 

•  Calcular la masa de un cuerpo que tiene como fuerza 32 N y como aceleración 13 m/s2.

              Masa= ?

              Aceleración=13 m/s2              M= f / a

              Fuerza= 32 N                        M= 32 N / 13 m/s2                            N=kg*m/s2

                                                            M= 2.4615 Kg 

 

 

 

 

 

Leer más: https://sites.google.com/site/timesolar/fuerza/segundaleydenewton