Planteamiento del problema: ¿Qué aceleración horizontal le impartirá una fuerza también horizontal de 35N a un cuerpo que pesa 80N? (considera que el cuerpo se desliza sobre una superficie libre de fricción)

Reflexión: De acuerdo a la segunda ley de Newton, la aceleración es directamente proporcional a la fuerza aplicada e inversamente proporcional a la masa del objeto, lo que nos conduce a la siguiente ecuación:     a = F/m       donde: 

• a = aceleración adquirida (m/s²)
• F = Fuerza desequilibrante que produce la aceleración (N)
• m = cantidad de materia del cuerpo donde se aplica la fuerza (Kg)

Como se aprecia en la ecuación lo que se requiere es la masa del objeto, sin embargo, se conoce el peso del objeto, la relación entre masa y peso es la siguiente:         W = m g           donde;   

• W= peso (N);     
• m= masa (Kg);     
• g = gravedad (m/s²)

Solución: Se requiere determinar el peso del cuerpo para ello se despeja la fórmula de la relación entre masa y peso:    m = W/g

m = 80N / 9.81m/s² = 8.15Kg

Ahora que se conoce la masa se puede calcular la aceleración con;    a = F/m 

a = 35N / 8.15Kg = 4.3 m/s²

Planteamiento del problema: ¿Que fuerza resultante se requiere para que un cuerpo de 15Kg se mueva con una aceleración de 1.5m/s², sobre una superficie plana libre de fricción? 

Solución: Utilizamos la ecuación de la segunda ley de Newton despejada para Fuerza;      F = m a

F = (15Kg) (1.5m/s²) = 22.5N

Planteamiento del problema: ¿Cuál es el peso de un cuerpo al que una fuerza de 75N le imparte una aceleración de 3m/s²? 

Solución: De la ecuación de la segunda ley de Newton se calcula la masa del cuerpo    m = F / a; 

m = 75N / 3m/s2  = 25 Kg

Ya con el valor de la masa, ahora se puede calcular el peso del cuerpo    W = m g

W = (25Kg) (9.81m/s2) = 245.25 N