Calculadora de la segunda ley de Newton
Introduce dos de las tres magnitudes y obtén la tercera. Calcula la fuerza necesaria para acelerar un coche, la aceleración que un empujón da a un carrito o la masa que una fuerza conocida acelera a un ritmo dado. Puedes mezclar unidades; la calculadora las convierte por ti.
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Cómo usarla
- Elige qué calcular: fuerza, masa o aceleración.
- Introduce las otras dos magnitudes y sus unidades.
- Lee el resultado en tu unidad, junto con la fuerza en newtons y la aceleración en g.
Fórmula
- Fuerza: F = m × a.
- Masa: m = F ÷ a. Aceleración: a = F ÷ m.
- En g: a ÷ 9,80665 m/s².
Antes de calcular, todo se pasa al SI: gramos y libras a kilogramos (1 lb = 0,45359237 kg), ft/s² y g a m/s², kN y lbf a newtons.
Ejemplo resuelto
Un coche de 1200 kg acelera a 3 m/s². La fuerza neta es 1200 × 3 = 3600 N, y la aceleración equivale a 3 ÷ 9,80665 = 0,3059 g.
Un empujón de 10 N sobre un carrito de 2 kg sin rozamiento da a = 10 ÷ 2 = 5 m/s², es decir, 0,5099 g.
Errores comunes
- Usar una sola fuerza en vez de la suma. Resta antes el rozamiento, la resistencia del aire y cualquier tirón opuesto.
- Confundir peso y masa. Una masa de 70 kg pesa unos 686 N; introduce la masa en kg, no el peso.
- Gramos en un problema de física. 500 g son 0,5 kg; si dejas el valor en gramos, el selector de unidad hace la conversión.
Preguntas frecuentes
¿Qué dice la segunda ley de Newton?
La fuerza neta sobre un cuerpo es igual a su masa por su aceleración, F = m × a. Un newton es la fuerza que da a 1 kg una aceleración de 1 m/s². La misma fuerza da la mitad de aceleración al doble de masa.
¿Por qué fuerza «neta»?
La ley usa la suma de todas las fuerzas que actúan sobre el cuerpo. Si empujas una caja con 50 N y el rozamiento la frena con 30 N, la fuerza neta es 20 N, y ese es el valor que hay que introducir.
¿Qué es una aceleración de 1 g?
Es la aceleración estándar de la gravedad, 9,80665 m/s². El resultado en g indica cuántas veces la gravedad representa la aceleración; un coche que gana 3 m/s² acelera a unos 0,31 g.
¿Puedo usar libras?
Sí. Elige lb para la masa y lbf para la fuerza. Una libra-fuerza es el peso de una libra con la gravedad estándar, 4,44822 N, así que 100 lbf dan a 100 lb una aceleración de exactamente 1 g.