Semanas del 1 al 12 de septiembre 2025
Otras leyes de Newton
Masa
La masa es una propiedad del objeto, la cuál especifica cuanta inercia tiene, y cómo hemos visto se mide en $kilogramos$ ($Kg$)
Supongamos una fuerza $F$, actuando sobre un objeto de masa $m_1$ para producir una aceleración $a_1$, y la misma fuerza $F$ actuando sobre una masa $m_2$ para producir una aceleración $a_2$, de donde se infiere que $m_1 a_1 = m_2 a_2$
Segunda Ley de Newton: La aceleracion de un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta que actua sobre el e inversamente proporcional a su masa.
$\Sigma F = m a$
La expresión de arriba es una expresión vectorial que se puede separar en:
$\Sigma F_x = m a_x$, $\Sigma F_y = m a_y$, $\Sigma F_z = m a_z$
Ejemplo:
Un puck de hockey con masa de $0.30Kg$ se desliza sobre una pista de hielo. Dos fuerzas actuan sobre el puck (ver figura abajo), $F_1 = 5N$, $F_2 = 8N$, determine la magnitud y dirección de la aceleración del puck.
La fuerza resultante en $x$ es:
$\Sigma F_x = F_{1x} + F_{2x} = F_1 cos(-20°) + F_2 cos(60°) = 5(0.94) + 8(0.5) = 8.7N$
La fuerza resultante en $y$ es:
$\Sigma F_y = F_{1y} + F_{2y} = F_1 sin(-20°) + F_2 sin(60°) = 5(-0.342) + 8(0.866) = 5.2N$
Ahora aplicando la segunda ley de Newton tenemos:
$a_x = \frac{\Sigma F_x}{m} = \frac{8.7N}{0.3Kg} = 29 m/s^2$
$a_y = \frac{\Sigma F_y}{m} = \frac{5.2N}{0.3Kg} = 17 m/s^2$
La magnitud de la aceleración será:
$a = \sqrt{(29)^2 + (17)^2} = 34 m/s^2$
y su dirección relativa al eje $x$ será:
