La Segunda Ley de Newton, también conocida como Ley de Fuerza y Aceleración, establece que la aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta aplicada sobre él e inversamente proporcional a su masa.
La fórmula matemática asociada a esta ley es la siguiente:
F = m * a
donde F es la fuerza neta, m es la masa del objeto y a es la aceleración resultante.
Ejemplos de aplicación de la 2ª Ley de Newton
Ejemplo 1: Aceleración de un Automóvil
Imaginemos un automóvil de 1,000 kg que se mueve a una velocidad de 20 m/s. Si el conductor pisa el pedal del acelerador y aplica una fuerza de 2,000 N, la segunda ley de Newton (F = ma) permite calcular la aceleración del automóvil.
Aplicando la fórmula:
a = F / m
a = 2,000 N / 1,000 kg
a = 2 m/s²
Por lo tanto, la aceleración del automóvil sería de 2 m/s².
Ejemplo 2: Fuerza de Gravedad en una Caída Libre
Supongamos que dejamos caer un objeto desde una altura sin resistencia del aire. La fuerza gravitatoria actúa sobre el objeto, y la segunda ley de Newton nos permite calcular su aceleración. Si un objeto de 5 kg cae bajo la influencia de la gravedad (9.8 m/s²), la fuerza neta (peso) se calcula como:
F = m * g
F = 5 kg * 9.8 m/s²
F = 49 N
Así, la fuerza neta sería de 49 N, de acuerdo con la segunda ley de Newton.
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