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Solución a Problemas sobre la Fuerza

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Una locomotora de ferrocarril de 37 Mg puede ejercer una fuerza de 0.7 MN. ¿A qué velocidad puede acelerar (a) por sí mismo y (b) cuando tira de un tren de 0.1 Gg? Este es un problema bastante simple. Para calcular la aceleración usamos la ecuación de la fuerza pero antes de eso debemos convertir las unidades. 37 Mg  → 37 x 10 6 g → 37 x 10 3 kg 0.7 MN →  0.7 x 10 6 N → 7.0 x 10 5 N 0.1 Gg → 0.1 x 10 9 g → 0.1 x 10 6 kg → 1.0 x 10 5 kg Para la parte (a) solo consideramos la masa del primer ferrocarril. Para la parte (b) debemos sumar las masas ya que el tren esta tirando de una extra-masa. Como una de las masas esta en Mega y la otra en Giga la diferencia en masa es de 10 3 , esto no dice que también podemos encontrar el resultado solo usando la masa mas grande ya que la masa más pequeña no afecta mucho los cálculos pero como buscamos un resultado más preciso la usaremos. Estos resultados van alienados con las leyes de newton. Si aplicamos la misma a dos objeto...

La Fuerza - Parte 2

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     Ya conocemos lo que es la fuerza, ahora vamos a ver cómo funciona. Vamos a hacerlo empezando con la segunda ley de Newton.      “El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa” . Otra forma de presentarla es diciendo “la fuerza es igual a la masa por la aceleración” . En términos matemáticos se expresa. (1)      Donde F es la fuerza, m es la masa y a es la aceleración. Una vez la fuerza se aplica y el movimiento ha iniciado, mantenerlo en movimiento no requiere de extra fuerza.      Tal vez te preguntes ¿Cómo se relacionan la primera y la segunda descripción, si uno habla del cambio de movimiento y la otra de la fuerza? Esto se debe al lenguaje matemático usado. Aquí hace mención del cambio de movimiento. Newton originalmente no hace una mención explícita a la masa, aceleración o a la variación de la velocidad en el tiempo, sin embargo, el cambio en el movimiento es considerado como una forma...

La Fuerza

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     Si escuchas alguien mencionar la palabra fuerza tal vez piensa en algo como esto.      En cierto sentido cada una de estas imágenes es correcta ya que aplican la noción de fuerza. De forma general las personas asocian la idea de la fuerza con el empujar y/o jalar un objeto, pero la fuerza es algo más profundo y complejo que esto. El estudio de la dinámica se basa en explicar y entender por qué el movimiento de los objetos cambia. Este “por qué” es lo que conocemos como fuerza.      El error que muchas veces cometemos es pensar que los objetos solo se pueden mover o dejar de mover si aplicamos una fuerza. Este es un punto de vista que data de la antigua Grecia, fue introducido por Aristóteles. Desde este punto de vista se explica cómo si usas una bicicleta y pedaleas, estás aplicando una fuerza y esta a su vez la bicicleta se mueve. Dejas de pedalear y eventualmente la bicicleta se detiene. Este tipo de intuición parece indicar que Ari...