Descubre la segunda ley de Newton: experimentos simples explicados

La segunda ley de Newton es una de las leyes fundamentales de la física que nos permite entender el movimiento de los objetos. Esta ley establece que la fuerza que actúa sobre un objeto es igual a su masa multiplicada por su aceleración. Es decir, si aplicamos una fuerza sobre un objeto, este se moverá con una aceleración proporcional a la fuerza aplicada y a su masa. En este artículo, te explicaremos esta ley de manera sencilla mediante experimentos simples.

Experimento 1: La pelota y el globo

Para entender la segunda ley de Newton, debemos empezar por entender la relación entre la fuerza y la aceleración. Para ello, podemos realizar un sencillo experimento con una pelota y un globo.

Coloca la pelota en el suelo y sopla el globo hasta que quede inflado. Luego, sujeta el globo y colócalo encima de la pelota. Ahora, empieza a soltar el aire del globo poco a poco y observa lo que sucede.

Notarás que la pelota empieza a moverse lentamente al principio, pero a medida que sueltas más aire del globo, la pelota se mueve con mayor rapidez. Esto se debe a que la fuerza que ejerces sobre el aire del globo es proporcional a la cantidad de aire que sale. A medida que sale más aire, la fuerza se vuelve mayor y, por lo tanto, la aceleración de la pelota también aumenta.

Experimento 2: El coche de juguete

Otro experimento sencillo para entender la segunda ley de Newton es el del coche de juguete. Para ello, necesitarás un coche de juguete con ruedas y una superficie plana.

Coloca el coche en la superficie plana y empújalo suavemente. Observa cómo se mueve el coche. Ahora, coloca un objeto pesado encima del coche y vuelve a empujarlo. Notarás que el coche se mueve más lentamente que antes.

Esto se debe a que la fuerza que ejerces sobre el coche es la misma en ambos casos, pero la masa del coche (y del objeto encima) es mayor en la segunda ocasión. Por lo tanto, la aceleración del coche es menor debido a la mayor masa.

Experimento 3: El paracaídas de papel

El último experimento que te presentamos para entender la segunda ley de Newton es el del paracaídas de papel. Para ello, necesitarás una hoja de papel, hilo y un objeto pesado (como una piedra).

Haz un pequeño agujero en el centro de la hoja de papel y ata el hilo a través del agujero. Luego, ata el objeto pesado al final del hilo. Sujeta el hilo por encima de tu cabeza y suelta el objeto pesado.

Observa cómo cae el objeto pesado con el paracaídas de papel. Notarás que la caída es más lenta y suave que si hubieras dejado caer el objeto sin el paracaídas.

Esto se debe a que el paracaídas de papel crea resistencia al aire, lo que reduce la aceleración del objeto pesado. La fuerza de la gravedad sigue actuando sobre el objeto, pero la resistencia al aire del paracaídas hace que la aceleración sea menor.

Conclusión

La segunda ley de Newton es una ley fundamental de la física que nos permite entender el movimiento de los objetos en función de la fuerza que actúa sobre ellos y su masa. Los experimentos simples que hemos presentado en este artículo nos ayudan a entender de manera sencilla esta ley y su aplicación en el mundo real.

Preguntas frecuentes

1. ¿Cómo se aplica la segunda ley de Newton en la vida diaria?

La segunda ley de Newton se aplica en la vida diaria en situaciones en las que se aplican fuerzas sobre objetos. Por ejemplo, al empujar un carrito de compras, al patear una pelota o al frenar un coche.

2. ¿Qué es la fuerza de fricción?

La fuerza de fricción es la fuerza que se opone al movimiento de un objeto cuando está en contacto con una superficie. Esta fuerza depende del tipo de superficie y de la fuerza que se ejerce sobre el objeto.

3. ¿Qué es la fuerza neta?

La fuerza neta es la suma de todas las fuerzas que actúan sobre un objeto. Si la fuerza neta es cero, el objeto está en equilibrio y no se mueve. Si la fuerza neta es mayor que cero, el objeto se mueve con una aceleración proporcional a la fuerza neta y a su masa.

4. ¿Qué es la masa?

La masa es una medida de la cantidad de materia que tiene un objeto. La masa se mide en kilogramos y es una propiedad intrínseca del objeto, es decir, no depende de su posición o movimiento.

5. ¿Qué es la aceleración?

La aceleración es una medida de la rapidez con la que cambia la velocidad de un objeto. La aceleración se mide en metros por segundo al cuadrado y depende de la fuerza que actúa sobre el objeto y de su masa.