Cuál es la segunda Ley de Newton: ejemplos

La Segunda Ley de Newton, también conocida como Principio Fundamental de la Dinámica, es uno de los postulados más importantes del científico británico Sir Isaac Newton (1642-1727). Esta ley se basa en los estudios previos de Galileo Galilei y René Descartes.

Newton publicó esta ley en 1684 en su obra Principios Matemáticos de la Filosofía Natural, una pieza clave para la física moderna. En su formulación original en latín, Newton escribió:

“Mutationem motus proportionalem esse vi motrici impressæ, & fieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur”

Traducido al español, esto significa:

“El cambio de movimiento es directamente proporcional a la fuerza motriz aplicada y ocurre en la dirección de la línea recta a lo largo de la cual se aplica esa fuerza”.

En palabras más sencillas, esta ley explica que la aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza aplicada sobre él. La ley dice que la fuerza es la causa del cambio en el movimiento y la velocidad de un objeto. Esta relación puede darse con fuerzas constantes o variables, pero la fuerza aplicada siempre influirá en cómo cambia el movimiento del objeto.

La fórmula básica de este principio de Newton se expresa como:

F=m⋅a

Aquí, F representa la fuerza, m es la masa del objeto, y a es la aceleración.

Utilizando esta relación, podemos calcular la aceleración de un objeto con la fórmula a=ΣFma = frac{Sigma F}{m}a=mΣF​, donde ΣFSigma FΣF es la fuerza neta aplicada sobre el objeto.

Esto significa que si se duplica la fuerza aplicada a un objeto, su aceleración también se duplicará. Por otro lado, si se duplica la masa del objeto, su aceleración se reducirá a la mitad.

Si eres maestro, quizás necesites saber cómo explicar la segunda Ley de Newton a niños, ya que este no es un concepto nada fácil de comprender. Vamos a darte una explicación sencilla y adaptada a niños.

Imagina que tienes un carrito de juguete. Si empujas el carrito, este se mueve. La Segunda Ley de Newton nos dice que cuánto más fuerte empujes el carrito, más rápido se moverá. Esta ley también dice que si el carrito pesa mucho, necesitarás empujar más fuerte para que se mueva tan rápido como un carrito más ligero.

La fórmula de esta ley es:

F=m⋅aF = m cdot aF=m⋅a

• F es la fuerza con la que empujas el carrito.
• m es la masa del carrito, o sea, cuánto pesa.
• a es la aceleración, o sea, cuánto cambia su velocidad.

Entonces, la Segunda Ley de Newton nos ayuda a entender que la fuerza hace que las cosas se muevan, y cuánto se mueven depende de su masa.

Vamos a ver cómo funciona la Segunda Ley de Newton con un ejemplo sencillo. Imagina que quieres empujar un objeto que pesa mucho y que está quieto. Al principio, no se mueve porque su aceleración es cero. Pero si aplicas suficiente fuerza, podrás vencer su inercia y empezar a moverlo, dándole una aceleración.

Cuanto más pese el objeto, es decir, cuanta más masa tenga, más fuerza necesitarás para moverlo. Por ejemplo, si empujas un coche, el motor del coche proporciona la fuerza necesaria para que acelere. Cuanta más fuerza genera el motor, más rápido irá el coche, o sea, mayor será su aceleración.

Ahora, piensa en un camión, que pesa mucho más que un coche. Para que el camión acelere a la misma velocidad que el coche, se necesita una fuerza mucho más grande debido a su mayor masa.

Ahora ya sabes qué es la segunda Ley de Newton y para qué funciona. Pero, como te hemos mencionado al principio, Newton publicó 3 tesis, así que vamos a explicarte rápidamente qué es lo que plantean las otras dos.

Primera Ley de Newton

La Primera Ley de Newton, también conocida como la ley de inercia, nos dice que un objeto permanecerá en reposo o en movimiento recto y constante a menos que una fuerza externa lo obligue a cambiar su estado. Esto significa que si algo está quieto, seguirá parado, y si está en movimiento recto y constante, seguirá así, a menos que una fuerza intervenga.

Galileo Galilei fue quien propuso el concepto de inercia inicialmente, y Newton lo formalizó en sus leyes del movimiento. Esta ley contradecía la antigua creencia de Aristóteles, quien pensaba que un objeto solo se movería si se le aplicaba una fuerza continuamente. Según Newton, un objeto en movimiento no necesita una fuerza constante para seguir moviéndose, solo para cambiar su estado de movimiento.

Tercera Ley de Newton

La Tercera Ley de Newton dice que para cada acción hay una reacción igual y opuesta. Esto significa que cuando un objeto ejerce una fuerza sobre otro, el segundo objeto ejerce una fuerza de igual magnitud pero en la dirección opuesta sobre el primero.

Por ejemplo, cuando saltas desde una barca hacia el muelle, empujas la barca hacia atrás. La fuerza que aplicas hacia adelante (la acción) genera una fuerza de igual magnitud hacia atrás (la reacción) que empuja la barca en la dirección opuesta. Esta ley es fundamental para entender cómo funcionan las interacciones entre los objetos en nuestro mundo.

Esperamos haberte ayudado a comprender qué es la segunda Ley de Newton y cómo se aplica en nuestro día a día. Si quieres seguir aprendiendo más acerca de este tema, no dudes en consultar nuestro apartado de Ciencias Naturales.

Aquí te descubrimos un resumen de las leyes de Newton.

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