1.6: Segunda Ley de Newton

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Movimiento traslacional:

La segunda ley de Newton establece que: “Cuando una fuerza neta actúa sobre cualquier cuerpo con masa, produce una aceleración de ese cuerpo. La fuerza neta será igual a la masa del cuerpo multiplicada por la aceleración del cuerpo”.

\[ \vec{F} \, = \, m \vec{a}\]

Notarás que la fuerza y la aceleración en la ecuación anterior tienen una flecha por encima de ellas. Esto quiere decir que son cantidades vectoriales, teniendo tanto una magnitud como una dirección. La masa, por otro lado, es una cantidad escalar que tiene sólo una magnitud. Con base en la ecuación anterior, se puede inferir que la magnitud de la fuerza neta que actúa sobre el cuerpo será igual a la masa del cuerpo por la magnitud de la aceleración, y que la dirección de la fuerza neta sobre el cuerpo será igual a la dirección de la aceleración del cuerpo.

Movimiento Rotacional:

La segunda ley de Newton también se aplica a los momentos y velocidades rotacionales. La versión revisada de la ecuación de la segunda ley establece que el momento neto que actúa sobre el objeto será igual al momento de inercia de masa del cuerpo alrededor del eje de rotación (\(I\)) multiplicado por la aceleración angular del cuerpo.

\[ \vec{M} \, = \, I * \vec{\alpha}\]

De nuevo debes notar que el momento y la aceleración angular del cuerpo tienen flechas por encima de ellos, lo que indica que son cantidades vectoriales tanto con una magnitud como con dirección. El momento de inercia de masa, por otro lado, es una cantidad escalar que tiene sólo una magnitud. La magnitud del momento neto será igual al momento másico de inercia multiplicado por la magnitud de la aceleración angular, y la dirección del momento neto será igual a la dirección de la aceleración angular.

Videoconferencia que cubre esta sección, impartida por el Dr. Jacob Moore. Fuente de YouTube: https://youtu.be/3PF2uNGW7Dw.