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La segunda ley de Newton

Una vez que se conocen las características del movimiento cuando no actúa una fuerza o cuando la fuerza resultante es cero, las preguntas quesurgen naturalmente son: ¿Qué pasa si la suma de las fuerzas no se anula? ¿Cómo se mueve un sistema sujeto a la acción de una sola fuerza o de una fuerza resultante diferente decero?

La observación, los experimentos y la reflexión llevaron a Newton a concluir que en estas condiciones la velocidad de un cuerpo no se mantiene constante. Si está enreposo, comenzará a moverse y si está en movimiento, su rapidez o la dirección y sentido de su movimiento cambiará; en pocas palabras, el cuerpo adquiere una aceleración.

Unejemplo que sirvió a Newton de guía en su análisis fue el de la caída libre de los cuerpos. En este caso la única fuerza que actúa sobre el objeto es su peso, y el movimientoque sigue es uniformemente acelerado.

Newton determinó que la aceleración que adquiere un cuerpo depende tanto de la magnitud, la dirección y el sentido de la fuerzaresultante que actúa sobre él, como de la masa del objeto. La fuerza resultante y la masa son las únicas variables involucradas.

La aceleración es directamente proporcional a lamagnitud de la fuerza resultante. Así, si se duplica la fuerza, la aceleración se duplica; si se triplica la fuerza, se triplica la aceleración.

Por otro lado, laaceleración es inversamente proporcional a la masa del cuerpo que se acelera. Esto es, a mayor masa, menor aceleración. Si aplicas la misma fuerza sobre dos cajas, una con el doble dela masa que otra, la aceleración de la de mayor masa será sólo la mitad (Fig. 1). La masa resulta ser una medida de la inercia del objeto o de su resistencia a ser acelerado.