Segunda ley de NewtonSegunda ley de Newton
Capítulo 7
Física Sexta edición
Paul E. Tippens
Capítulo 7
Física Sexta edición
Paul E. Tippens
·Segunda ley de Newton sobre el movimientoSegunda ley de Newton sobre el movimiento
·Relación entre peso y masaRelación entre peso y masa
·Aplicación de la segunda ley de Newton a problemas Aplicación de la segunda ley de Newton a problemas
de un solo cuerpode un solo cuerpo
·Técnicas para resolver problemasTécnicas para resolver problemas
Segunda ley de Newton sobreSegunda ley de Newton sobre
el movimientoel movimiento
Siempre que una Siempre que una fuerza no equilibradafuerza no equilibrada actúa actúa
sobre un cuerpo, en la dirección de la fuerza sobre un cuerpo, en la dirección de la fuerza
se produce una se produce una aceleraciónaceleración que es directamente que es directamente
proporcional a la fuerza e inversamente proporcional a la fuerza e inversamente
proporcional a la masa del cuerpo.proporcional a la masa del cuerpo.
resultant force= mass acceleration
F=ma
´
En unidades USCS:
•La fuerza está en libras (lb)
•La masa en slugs
•La aceleración en ft/s
2
En unidades USCS:
•La fuerza está en libras (lb)
•La masa en slugs
•La aceleración en ft/s
2
En unidades SI:
•La fuerza está en Newtons (N)
•La masa está en kilogramos (kg)
•La aceleración está en m/s
2
En unidades SI:
•La fuerza está en Newtons (N)
•La masa está en kilogramos (kg)
•La aceleración está en m/s
2
Si más de una fuerza actúa sobre un objeto, es Si más de una fuerza actúa sobre un objeto, es
necesario determinar la fuerza resultante junto necesario determinar la fuerza resultante junto
con la dirección del movimiento.con la dirección del movimiento.
Si más de una fuerza actúa sobre un objeto, es Si más de una fuerza actúa sobre un objeto, es
necesario determinar la fuerza resultante junto necesario determinar la fuerza resultante junto
con la dirección del movimiento.con la dirección del movimiento.
Fma
Fma
x x
y y
å
å
=
=
a
F
m
=
Relación entre peso y masaRelación entre peso y masa
El peso y la fuerza tienen las
mismas unidades.
SI: newtons
USCS: libras
El peso y la fuerza tienen las
mismas unidades.
SI: newtons
USCS: libras
La La masamasa es una constante universal igual a la es una constante universal igual a la
relación del peso de un cuerpo con la aceleración relación del peso de un cuerpo con la aceleración
gravitavcional debida a su peso.gravitavcional debida a su peso.
m
W
g
=
El El pesopeso es la fuerza de atracción gravitacional es la fuerza de atracción gravitacional
y varía dependiendo de la aceleración de la y varía dependiendo de la aceleración de la
gravedad.gravedad.
Wmg=
Aplicación de la segunda ley de Newton Aplicación de la segunda ley de Newton
a problemas de un solo cuerpoa problemas de un solo cuerpo
a
F
m
=
Fma=
m
F
a
=
¿Qué ¿Qué aceleraciónaceleración ejercerá una fuerza conocida ejercerá una fuerza conocida
en un cuerpo con masa conocida?en un cuerpo con masa conocida?
¿Qué ¿Qué fuerza fuerza se requiere para acelerar un se requiere para acelerar un
cuerpo de masa conocida a un determinado cuerpo de masa conocida a un determinado
nivel de aceleración?nivel de aceleración?
¿Cuál es la ¿Cuál es la masamasa de un cuerpo que se somete de un cuerpo que se somete
a una aceleración conocida por una fuerza a una aceleración conocida por una fuerza
determinada?determinada?
Técnicas para resolver problemasTécnicas para resolver problemas
5. A partir del diagrama del cuerpo libre, determine la 5. A partir del diagrama del cuerpo libre, determine la
fuerza resultante a lo largo de la dirección elegida del fuerza resultante a lo largo de la dirección elegida del
movimiento (movimiento (SSF).F).
2. Construya un diagrama de cuerpo libre, 2. Construya un diagrama de cuerpo libre,
de modo que uno de los ejes conincida con de modo que uno de los ejes conincida con
la dirección del movimiento.la dirección del movimiento.
3. Indique la dirección positiva de la aceleración.3. Indique la dirección positiva de la aceleración.
1. Lea el problema; luego trace y marque 1. Lea el problema; luego trace y marque
un bosquejo.un bosquejo.
6. Determine la masa total.6. Determine la masa total.
(m(m
tt = m = m
11 + m + m
22 + m + m
33 +…) +…)
7. Establezca que la fuerza resultante es igual a 7. Establezca que la fuerza resultante es igual a
la masa total multiplicada por la aceleración.la masa total multiplicada por la aceleración.
4. Distinga entre la masa y el peso de cada objeto.4. Distinga entre la masa y el peso de cada objeto.
m
W
g
=
Wmg=
8. Sustituya las cantidades conocidas y calcule 8. Sustituya las cantidades conocidas y calcule
las desconocidas.las desconocidas.
Conceptos claveConceptos clave
•Segunda ley de NewtonSegunda ley de Newton
•MasaMasa
•PesoPeso
•slugslug
•NewtonNewton
Resumen de ecuaciones Resumen de ecuaciones
a
F
m
=
Fma=
m
F
a
=
Wmg=
m
W
g
=
g = 9.8 m/s2 or 32 ft/s2
g = 9.8 m/s2 or 32 ft/s2