EDUCACIÓN INCLUSIVA

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para comprender mejor la física.

SEGUNDA LEY DE NEWTON
DEL MOVIMIENTO

Efraín López muestra que cuando dos fuerzas se equilibran en cero,
no hay aceleración.

E

n el capítulo 2 describimos objetos en equilibrio mecánico, en reposo o moviéndose
con velocidad constante. Sin embargo, la mayor parte de lascosas no se mueven con
velocidad constante, sino que sufren cambios de movimiento. Entonces, se dice que
tienen movimiento acelerado.
Recuerda que en el capítulo anterior la aceleración determina qué tan rápido
cambia el movimiento. La aceleración es el cambio de velocidad durante cierto intervalo
de tiempo. En este capítulo describiremos lo que causa la aceleración: la fuerza.

La fuerzacausa
aceleración

Todo objeto se acelera bajo la acción de un empuje o un tirón, una fuerza de algún tipo.
Puede ser un empuje repentino, como al patear un balón de fútbol, o puede ser el tirón
continuo de la gravedad. La aceleración es causada por la fuerza.
Con frecuencia hay más de una fuerza que actúa sobre un objeto. Recuerda que la
suma de fuerzas que actúan sobre un objeto es la fuerzaneta. La aceleración depende de
la fuerza neta. Por ejemplo, si empujas con el doble de fuerza sobre un objeto y la fuerza neta es el doble, el objeto aumentará su velocidad dos veces más rápido. La aceleración sube al doble cuando la fuerza neta es el doble. Tres veces la fuerza neta produce
tres veces la aceleración. Se dice que la aceleración producida es directamente proporcional a lafuerza neta, y se escribe así:
Aceleración ϳ fuerza neta, o también aceleración

␮ fuerza neta

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56

Parte I: Mecánica

El símbolo ϳ quiere decir “es directamente proporcional a”. Es cuando cualquier cambio
en una produce la misma cantidad de cambio en la otra.1

EXAMÍNATE
1. Estás empujando una caja que está sobre un suelo liso, y acelera. Si aplicas cuatro veces esa
fuerza neta,¿cuánto aumentará la aceleración?
2. Si empujas con la misma fuerza mayor sobre la misma caja, pero está en un suelo muy áspero, ¿cómo se comparará la aceleración con la que hubo en el suelo liso? (¡Piensa antes de leer
la respuesta más adelante!)

FIGURA 4.1 Patea el balón
y éste acelera.

Fricción

La fuerza de la
mano acelera
el ladrillo

Si la fuerza es el
doble, la aceleración
esel doble

Si la fuerza es el doble y la
masa es el doble se produce
la misma aceleración

Cuando las superficies de dos objetos se deslizan entre sí o tienden a hacerlo, actúa una
fuerza de fricción o rozamiento. Cuando aplicas una fuerza a un objeto que se encuentran sobre una superficie, hay una fuerza de fricción que suele reducir la fuerza neta y la
aceleración que resulta. La fricciónse debe a las irregularidades en las superficies que están en contacto mutuo, y depende de los materiales y de cuánto se opriman entre sí. Hasta
las superficies que parecen muy lisas tienen irregularidades microscópicas que estorban el
movimiento. Los átomos se adhieren entre sí en muchos puntos de contacto. Cuando un objeto se desliza contra otro debe subir sobre los picos de las irregularidades,o se deben
desprender los átomos por la fricción. En cualquiera de los casos se requiere una fuerza.
La dirección de la fuerza de fricción siempre es la opuesta al movimiento. Un objeto que se deslice de bajada por un plano inclinado está sometido a una fricción dirigida de subida por el plano; un objeto que se desliza hacia la derecha está sometido a una
fricción dirigida hacia la izquierda.Así, si se debe mover un objeto a velocidad constante se le debe aplicar una fuerza igual a la fuerza opuesta de la fricción, para que las dos
fuerzas se anulen exactamente entre sí. La fuerza neta igual a cero causa entonces una
aceleración cero.
No existe fricción en una caja que descansa sobre un suelo horizontal. Pero cuando se perturban las superficies de contacto al empujar la caja en...