23. SEGUNDA LEY DE NEWTON
Curso de Física para el grado 4° de Educación Secundaria Obligatoria (ESO) en España.
Clase No. 23: Segunda Ley de Newton.
Tema: Las Fuerzas provocan Movimientos.
Video producido por Julioprofe en asociación con el proyecto educativo CIBERMATEX (http://cibermatex.net).
Sitio Oficial de Julioprofe: http://www.julioprofe.net
 La segunda ley de Newton dice lo siguiente. Cuando una fuerza neta actúa sobre un cuerpo, provoca en él una aceleración, que tiene la misma orientación de la fuerza. Tal aceleración es directamente proporcional a la fuerza aplicada e inversamente proporcional a la masa del cuerpo. Como podemos ver aquí en la segunda ley de Newton aparecen unos conceptos claves que son fuerza neta, habla del concepto de aceleración y por acá tenemos el concepto de masa. Vamos a ver entonces en términos gráficos en que consiste la segunda ley de Newton. Vamos a considerar dos cuerpos, dos bloques de la misma masa y en ellos vamos a aplicar dos fuerzas netas de diferente magnitud. Aquí vamos a aplicar una fuerza neta pequeña y acá una fuerza neta grande. Entonces las fuerzas provocan movimiento, por eso la segunda ley de Newton se llama ley del movimiento. Si esta fuerza pequeña actúa sobre este bloque de masa N va a provocar en él una aceleración pequeña y acá esta fuerza grande aplicada sobre el mismo bloque de la misma masa del anterior va a provocar en él una aceleración de mayor magnitud. Como podemos ver tanto la fuerza como la aceleración son vectores que llevan la misma orientación. Por eso decía que la fuerza neta aplicada al cuerpo provoca en él una aceleración que tiene la misma orientación de la fuerza, llevan la misma dirección y sentido. Entonces vemos que aquí la aceleración es directamente proporcional a la fuerza cuando la masa permanece constante. Es decir con masa constante y poca fuerza tendremos poca aceleración y con bastante fuerza bastante aceleración. Ahora veamos que sucede cuando la masa ya no es constante sino diferente. Si consideramos entonces un bloque de poca masa y uno de masa mayor pero sometidos a la misma fuerza neta es decir con fuerza constante. Si dibujamos las dos fuerzas más o menos del mismo tamaño porque son de la misma magnitud. Entonces como dice que la fuerza provoca movimiento entonces para este caso una fuerza neta aplicada a un bloque de poca masa producirá una aceleración considerable digamos grande. Mientras que acá esa misma fuerza aplicada a un bloque de mayor masa provocará una aceleración pequeña de poca magnitud. Entonces aquí es donde vemos como la aceleración es inversamente proporcional a la masa cuando la fuerza permanece constante. Menor masa mayor aceleración. Esto que acabamos de ilustrar en términos gráficos podemos también relacionarlo a través de una expresión matemática que dice así. Aceleración es igual a fuerza sobre masa. Recordemos que tanto la aceleración como la fuerza son cantidades vectoriales mientras que la masa es una cantidad escalar solamente tiene magnitud. Recordemos que la masa de un cuerpo hace referencia a la cantidad de materia que tiene el cuerpo. Si es como una medida de su inercia entonces es una cantidad escalar solo tiene magnitud. En cambio estas dos tienen magnitud dirección y sentido por ser vectores. Aquí vemos entonces como la aceleración es directamente proporcional a la fuerza e inversamente proporcional a la masa. De esta expresión matemática vamos a obtener otra que es la que vamos a usar con mayor frecuencia en problemas dinámicos. En problemas donde haya movimiento y donde hayan fuerzas comprometidas. Es la que dice fuerza es igual a masa por aceleración. Se obtiene de acá pasando esta masa que se encuentra dividiendo a multiplicar a este lado con la aceleración. Nuevamente especificamos que tanto la fuerza como la aceleración son vectores. Entonces esta expresión es la que vamos a tratar de memorizar porque es la que vamos a usar con mayor frecuencia en problemas de movimiento donde hayan fuerzas involucradas. En diversas ocasiones esta fuerza se va a representar como una sumatoria de fuerzas. Sí porque a veces son varias las fuerzas que interactúan en un cuerpo para finalmente producir una fuerza neta o resultante y producir movimiento en dicho cuerpo. En videos posteriores vamos a ver para esta relación fuerza igual a masa por aceleración. Cuáles son las unidades más comunes que se utilizan para estas tres magnitudes físicas.
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