la aceleracion que adquiere un cuerpo sometido a una fuerza neta
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La segunda ley de Newton relaciona la fuerza total y la aceleración. Una fuerza neta ejercida sobre un objeto lo acelerará, es decir, cambiará su velocidad. La aceleración será proporcional a la magnitud de la fuerza total y tendrá la misma dirección y sentido que ésta. La constante de proporcionalidad es la masa m del objeto
F = ma
Un objeto con más masa requerirá una fuerza mayor para una aceleración dada que uno con menos masa. Lo asombroso es que la masa, que mide la inercia de un objeto, también mide la atracción gravitacional que ejerce sobre otros objetos. Resulta sorprendente, y tiene consecuencias profundas, que la propiedad inercial y la propiedad gravitacional estén determinadas por una misma cosa. Este fenómeno supone que es imposible distinguir si un punto
determinado está en un campo gravitatorio o en un sistema de
referencia acelerado.
Rozamiento:El rozamiento se debe a las irregularidades microscópicas de las superficies. Cuando dos superficies están en contacto, sus irregularidades tienden a encajarse, lo que impide que ambas superficies se deslicen suavemente una sobre otra. Un lubricante eficaz forma una capa entre las superficies que impide que las irregularidades entren en contacto.
El rozamiento, generalmente, actúa como una fuerza aplicada en sentido opuesto a la velocidad de un objeto. En el caso de deslizamiento en seco, cuando no existe lubricación, la fuerza de rozamiento es casi independiente de la velocidad. La fuerza de rozamiento tampoco depende del área aparente de contacto entre un objeto y la superficie sobre la cual se desliza. El área real de contacto —esto es, la superficie en la que las rugosidades microscópicas del objeto y de la superficie de deslizamiento se tocan realmente— es relativamente pequeña. Cuando un objeto se mueve por encima de la superficie de deslizamiento, las minúsculas rugosidades del objeto y la superficie chocan entre sí, y se necesita fuerza para hacer que se sigan moviendo. El área real de contacto depende de la fuerza perpendicular entre el objeto y la superficie de deslizamiento.
Sin embargo, cuando un objeto se desplaza a través de un fluido,
el valor del rozamiento depende de la velocidad. En la mayoría
de los objetos de tamaño humano que se mueven en agua o aire (a
velocidades menores que la del sonido), la fricción es
proporcional al cuadrado de la velocidad. En ese caso, la
segunda ley de Newton se convierte en la constante de proporcionalidad k es característica de los dos materiales en cuestión y depende del área de contacto entre ambas superficies, y de la forma más o menos aerodinámica del objeto en movimiento.
ACELERACIÓN Y MOVIMIENTO
Se conoce también como aceleración lineal, y es la variación de
la velocidad de un objeto por unidad de tiempo. La velocidad se
define como vector, es decir, tiene módulo (magnitud), dirección
y sentido. De ello se deduce que un objeto se acelera si cambia
su celeridad (la magnitud de la velocidad), su dirección de
movimiento, o ambas cosas. Si se suelta un objeto y se deja caer
libremente, resulta acelerado hacia abajo. Si se ata un objeto a
una cuerda y se le hace girar en círculo por encima de la cabeza
con celeridad constante, el objeto también experimenta una
aceleración uniforme; en este caso, la aceleración tiene la
misma dirección que la cuerda y está dirigida hacia la mano de
la persona.
Cuando la celeridad de un objeto disminuye, se dice que
decelera. La deceleración es una aceleración negativa.
Un objeto sólo se acelera si se le aplica una fuerza. Según la
segunda ley del movimiento de Newton, el cambio de velocidad es
directamente proporcional a la fuerza aplicada (véase Mecánica).
Un cuerpo que cae se acelera debido a la fuerza de la gravedad.
La aceleración angular es diferente de la aceleración lineal. La
velocidad angular de un cuerpo que gira es la variación del
ángulo descrito en su rotación en torno a un eje determinado por
unidad de tiempo. Una aceleración angular es un cambio de la
velocidad angular, es decir, un cambio en la tasa de rotación o
en la dirección del eje.
El movimiento rectilíneo uniformemente variado se caracteriza
porque su trayectoria es una línea recta y el módulo de la
velocidad varía proporcionalmente al tiempo. Por consiguiente,
la aceleración normal es nula porque la velocidad no cambia de
dirección y la aceleración tangencial es constante, ya que el
módulo de la velocidad varía uniformemente con el tiempo.
Este movimiento puede ser acelerado si el módulo de la velocidad
aumenta a medida que transcurre el tiempo y retardado si el
módulo de la velocidad disminuye en el transcurso del tiempo.
La ecuación de la velocidad de un móvil que se desplaza con un
movimiento rectilíneo uniformemente variado con una aceleración
a es: v = v0 + a·t
donde v0 es la velocidad del móvil en el instante inicial. Por
tanto, la velocidad aumenta cantidades iguales en tiempos
iguales.
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