Calculadora de fuerza, masa y aceleración (F = m × a)
Segunda ley de Newton: introduce dos de las tres magnitudes, fuerza, masa y aceleración, para obtener la tercera. Solución paso a paso con conversión de unidades.
Segunda ley de Newton
La fuerza neta sobre un cuerpo es igual a su masa multiplicada por su aceleración: F = m × a. La fuerza se mide en newtons (N), la masa en kilogramos (kg) y la aceleración en metros por segundo al cuadrado (m/s²). Un newton es la fuerza que produce una aceleración de 1 m/s² en una masa de 1 kilogramo.
Al despejar, la aceleración es a = F / m y la masa es m = F / a. La calculadora toma dos de las tres magnitudes y resuelve la tercera paso a paso.
¿Qué significa fuerza neta?
F en la fórmula es la suma de todas las fuerzas sobre el cuerpo. Si un motor impulsa un automóvil con 4000 N y el rozamiento y la resistencia del aire se oponen con 1000 N, la fuerza neta es 3000 N y es la que determina la aceleración.
Ejemplo
Para acelerar un automóvil de 1200 kg a 2,5 m/s² se necesita una fuerza neta de 1200 × 2,5 = 3000 N, aproximadamente 306 kilogramos fuerza.
Masa y peso
La masa es la cantidad de materia de un cuerpo y es la misma en todas partes. El peso es la fuerza que ejerce la gravedad sobre él: W = m × g. Con g aproximadamente igual a 9,81 m/s² en la Tierra, una masa de 5 kg pesa 49 N.
Límites
La ley se aplica a cuerpos de masa constante a velocidades cotidianas. Si las fuerzas actúan en distintas direcciones, descomponlas y calcula primero la fuerza neta.
Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula la fuerza en newtons?
Por ejemplo, la segunda ley de Newton da una fuerza neta de 2400 N para una masa de 800 kg que acelera a 3 m/s². Es la suma vectorial de las fuerzas externas, en lugar de una fuerza motriz individual, y supone una masa constante observada desde un sistema de referencia inercial.
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