Segunda Ley de Newton - Ejercicios Resueltos

¿Qué tal lectores? Antes de comenzar a ver ejercicios resueltos de la segunda ley de Newton, es importante haber leído Las tres leyes de Newton (Click aquí para leer el post)  ya que a partir de la teoría explicada en ese artículo, vamos a poder entender con profundidad los ejemplos resueltos y no tendremos ninguna dificultad, así que si ya leíste las tres leyes, entonces es momento de practicar y poner a prueba nuestros conocimientos. 😎

Contenidos
  1. 🔸 Fórmula de la Segunda Ley de Newton
    1. 🔹 Fórmula para calcular el Peso de un objeto
  2. Ejercicios Resueltos de la Segunda Ley de Newton
  3. 📃 Ejercicios para Practicar de la Segunda Ley de Newton

🔸 Fórmula de la Segunda Ley de Newton

Si bien la segunda Ley de Newton nos advierte, que la fuerza F que actúa en un cuerpo es directamente proporcional a la aceleración y a la masa. Y la escribíamos matemáticamente mediante la siguiente fórmula:

Fórmula de la segunda ley de newton

$\displaystyle \overrightarrow{F}=m\overrightarrow{a}$

De aquí podemos decir que entre mayor sea la masa de un cuerpo, tanto mayor será su inercia; es decir, la masa de un cuerpo es una medida de la inercia del mismo.

Dónde:

F = Magnitud de la fuerza aplicada a un cuerpo (N)

m = Masa del cuerpo (kg)

a = Magnitud de la aceleración que recibe el cuerpo (m/s²)

🔹 Fórmula para calcular el Peso de un objeto

Fórmula para calcular el peso

Dónde:

P = Magnitud del peso del cuerpo (N)

m = Masa del cuerpo (kg)

g = Magnitud de la aceleración de la gravedad (m/s²)

Tanto la fórmula de la segunda Ley de Newton como la del peso son exactamente la misma, el peso de un cuerpo representa la magnitud de la fuerza con que la tierra atrae a la masa de un cuerpo.

La segunda ley de Newton
La segunda ley de Newton es una de las leyes básicas de la mecánica; es útil en el análisis de los movimientos planetarios, así como la explicación de la atracción de los cuerpos mediante la gravitación universal, su aplicación puede ser usada en diversas disciplinas, no solo en la física.

Ejercicios Resueltos de la Segunda Ley de Newton

Empecemos con los ejemplos resueltos de ésta segunda ley, estos problemas bien pueden ser para un nivel de secundaria o preparatoria, ESO, etc... Veamos entonces.

Ejemplo 1.- Calcular la magnitud de la aceleración que produce una fuerza cuya magnitud es de 50 N a un cuerpo cuya masa es de 13,000 gramos. Expresar el resultado en m/s^2

Solución: En el ejemplo, tenemos prácticamente nuestros datos, que es lo primero que tenemos que hacer.

F = 50 N

m = 13,000 gramos

a = ?

Hacemos la conversión de los gramos a kilogramos, ya que son las unidades del sistema internacional.

$\displaystyle m=13000g\left( \frac{1kg}{1000g} \right)=13kg$

Despejando la aceleración de la fórmula de la segunda ley de Newton, tenemos:

$\displaystyle a=\frac{F}{m}=\frac{50N}{13kg}=3.85\frac{m}{{{s}^{2}}}$

Que vendría a ser nuestro resultado.

Ejemplo 2.- Calcular la masa de un cuerpo si al recibir una fuerza cuya magnitud de 350 N le produce una aceleración cuya magnitud es de 520 cm/s^2. Exprese el resultado en kg (Unidad de masa del sistema internacional). 

Solución: Hacemos lo mismo del paso anterior, vamos a colocar nuestros datos, con ello tenemos entonces:

F = 350 N

a = 520 cm/s^2

m = ?

Vamos a colocar a nuestra aceleración en unidades de metros por segundo al cuadrado, para ello hacemos nuestra conversión.

$\displaystyle a=520\frac{cm}{{{s}^{2}}}\left( \frac{1m}{100cm} \right)=5.2\frac{m}{{{s}^{2}}}$

Ahora si podemos despejar a la masa de la fórmula de Newton.

$\displaystyle m=\frac{F}{a}=\frac{350N}{5.2\frac{m}{{{s}^{2}}}}=67.31kg$

Ejemplo 3.- Determinar la magnitud de la fuerza que recibe un cuerpo de 45 kg, la cual le produce una aceleración cuya magnitud es de 5 m/s^2.

Solución: Pasamos a escribir los datos:

m = 45 kg

a = 5m/s^2

F = ?

Entonces aplicamos la fórmula de la segunda Ley de Newton

$\displaystyle F=ma=(45kg)(5\frac{m}{{{s}^{2}}})=225N$

Qué vendría a ser nuestra fuerza.

Ejemplo 4.- Determinar la magnitud del peso de una persona cuya masa es de 90 kg.

Ejercicio de la segunda ley de newton

Solución:

Para poder encontrar el peso de una persona, tenemos que recurrir a nuestra fórmula de la segunda ley de newton pero en términos del peso, es decir:

$\displaystyle P=mg$

los datos que tenemos son:

$\displaystyle m=90kg$

$\displaystyle g=9.8\frac{m}{{{s}^{2}}}$

Teniendo en cuenta los datos, solo basta sustituir los datos en la fórmula:

$\displaystyle P=mg=(90kg)(9.8\frac{m}{{{s}^{2}}})=882N$

Es decir que el peso de la persona es de 882 Newtons.

 

📃 Ejercicios para Practicar de la Segunda Ley de Newton

Ahora es momento de practicar, y que finalmente puedas ver los resultados explicados paso a paso para corroborar si has obtenido la respuesta correcta 😊👇

 Problema 5. Calcular la masa de un sillón cuyo peso tiene una magnitud de 410 N

Ejercicio sobre la segunda ley de newton

👉 Ver Solución

 Problema 6. Determinar la magnitud de la fuerza neta que debe aplicarse a un bloque de madera cuyo peso tiene una magnitud de 8N, para que adquiera una aceleración cuya magnitud es de 0.5 m/s²

Ejercicios de la segunda ley de newton

👉 Ver Solución

Problema 7. Calcular la magnitud de la aceleración que recibirá el siguiente bloque como resultado de las fuerzas aplicadas 

Segunda Ley de Newton problemas

👉 Ver Solución

 

Carlos julián

Carlos Julián es ingeniero mecatrónico, profesor de física y matemáticas y dedicado a la programación web. Creador de contenido educativo y maestro en ciencias de la educación.

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    61 Comentarios Publicados

  1. Juan Rodríguez dice:

    Para recordar... Se lanza un cuerpo de m kilogramos a una velocidad de v m/s contra una pared. Con que fuerza impacta?

    1. JOAQUIN SALAZAR dice:

      F=ma= m( (Vf - Vo ) / t ) = m ( - Vo / t ) = -mVo / t

  2. GuilleModZ dice:

    la unidad hay que expresarla siempre en la medida internacional, es decir kilos tiene que estar en gramos

    1. Alex dice:

      Kilogramos es la unidad del sistema internacional.

      1. Jean Briceño dice:

        Calcula la aceleración que produce una fuerza de 350N sobre un cuerpo de 12 000 gramos

  3. JUAN dice:

    buenos ejemplos de leyes de Newton....porfa publiquen mas..gracias

  4. Juan jose dice:

    Cuantas formulas hay en la segunda ley de newton?

    1. Michel dice:

      solo hay una formula F=ma

    2. frida dice:

      solo tres formulas son: f= m.a m= f/a a= f/m

  5. Yusmary martinez dice:

    Me encantan, GRACIAS Santa cloos por ayudarme en mis clases creo en ti.

    1. yeison beltre dice:

      muchas Gracia por ayudarme en este ejercicio att:yeison beltre

  6. Yadira dice:

    7 fórmulas

  7. Luis Enrique dice:

    cuales son las 7 formulas??

  8. Raúl gonzalez dice:

    Gracias por ese apoyo se agradece

    1. Gracias a ti Raúl. Saludos

    2. Dominga dice:

      Me sirvo de mucho

  9. Sa dice:

    Esta mal el problema 1
    Según esto tenemos que dividir 50 entre 13 ahí dice que da 3.85
    Pero da 3.84 está mal !!!!

    1. El problema es una centésima, no pasa nada. De hecho lo más recomendable es dejar marcada la división.

    2. Marcelo dice:

      Lee bien y comprenderás

      1. Ma Guadalupe Rios Cano dice:

        Hola buen dia
        El maestro de Ciencias naturales de Secundaria de mi hijo
        Le encargo 10 problemas de F=ma
        Y 10 problemas de m=f/a
        Y 10 problemas de a= F/m
        Me podran ayudar y mandarme algunos problemas?
        Muchusimas gracias

    3. freddyfanbear dice:

      no esta mal lo que pasa es que da 3.846..... y al ser el ultimo decimal mayor de 5 se le suma 1 al anterior en este caso 3.85

    4. Benjamin dice:

      lo redondearon

    5. Michel dice:

      No si redondeas los decimales 🙂

    6. jheferson dice:

      no parcero no esta mal porque la respuesta de los ejercicios son aproximados

    7. Isma dice:

      Al redondear da 3.85

    8. Cristina dice:

      el resultado es 3.846, entonces se puede redondear a 3.85

  10. Ivana dice:

    Muy bueno.. Arranca de los más sencillo para poder Avanzar a lo mas difícil . Muchas gracias

  11. Benjamin dice:

    lo redondearon

  12. anonimus, no broma soy yo :D dice:

    Muchas gracias, podre hacer mis ejercios de castigo

  13. Cesar dice:

    Y si te dicen en toneladas .. con.l se hace

  14. Chris fabricio dice:

    Tengo una duda en la segunda ley de newton hay u os problemas que se dividen o se multiplican ejemplo en el problemas 1 y en el problema 3 alguien pierde explicarme

  15. XZX dice:

    muy bien muy bien gracias

  16. wilmer jaldin dice:

    gracias por ayudarme a comprender la segunda ley de newton

  17. ergue dice:

    oye tu te equivocastes mas bien aprende que cuando sacas la cuenta completa el resultado es 3.8461538462 y si nunca vistes clases de fisica cuando al tercer numero es superior al 5 se le suma uno adicional a los primeros dos que corren del punto

  18. Elaine Carrillo dice:

    Calcular la magnitud de la aceleracion que produce una fuerza cuya magnitud es de 150N a un cuerpo cuya masa es de 15kg Expresar el resultado en m/s2.
    Me pueden ayudar por favor.

    1. Elxilustre dice:

      La aceleracion es igual a 10m/s2.
      Lo que hace es usar la formula F=m.a y despejas m, quedaria como a=F/m.

    2. Ale dice:

      La aceleracion es igual a 10m/s2.
      Lo que hace es usar la formula F=m.a y despejas m, quedaria como a=F/m.

  19. zula dice:

    Hola buenas tardes tengo una duda en la formulación del siguiente problema: ¿Cómo puedo resolverlo??? Determine el valor de su masa en kg y el de 3 miembros de su familia. Luego calcule el valor del peso de cada uno en la tierra y en la luna'

  20. A. Salvador dice:

    Buscando las leyes de Newton llegue a tu blog. Muy bueno todo, lo utilizaré para mis alumnos y te citaré para que también ellos te busquen. Gracias.

  21. S.Miranda dice:

    Yo estaba buscando, una página que me ayude a hacer mi tarea y me encontré la misma página que la miss uso, me sirvió mucho gracias

    1. Nos da muchísimo gusto 😀

      1. Diana dice:

        Más contenido

        1. Estamos trabajando en ello Diana, gracias!

  22. F dice:

    muchas gracias

  23. Melanie dice:

    Cuál será la fuerza resultante sobre un bloque de 2 kg en una mesa si se le aplica una fuerza de 10 n y existe una fuerza de fricción de 2 N

  24. Alfonso Si Cuc dice:

    Es de admirar este trabajo, nos facilita bastante, no es tan complicados.

  25. Andrea dice:

    Los ejercicios me han ayudado mucho estan bien explicados

  26. Yari dice:

    Una pregunta si el cuerpo es de 200kg adquiriendo una velocidad de 108km/h en 10 segundos cuando se le comunica una fuerza de 98N

  27. Maria del Rosario dice:

    SE LE APLICA UNA ACELERACIÓN DE 8 m/s² a UN objeto de 112.72 N ¿De que magnitud es la fuerza aplicada que le produzca está aceleración?

    ¿Me pueden ayudar?

    1. Ale dice:

      Disculpa es 112.72N o 112.72Kg?

  28. Vic dice:

    Gracias, esto me ayudó mucho 🙂

  29. Andrés dice:

    en la primera es 3,84 m/s2

    1. Dominga dice:

      Me sirvo de mucho

  30. Mgl dice:

    Una masa de 30kg se mueve a razon de 8/s y despues de 7 segundo su velocidad es de 19/s. ¿ calcular la magnitud de la fuerza que acelera la masa

    1. Mgl dice:

      Quien me ayuda

  31. User dice:

    Muchas gracias, muy útiles los ejercicios para practicar y con soluciones que lo explican bien y aclaran las dudas.

  32. Maricelis dice:

    6. Calcular en cada caso la aceleración del sistema y la tensión de la cuerda si el
    coeficiente de rozamiento entre el bloque y la superficie es de 0,3

  33. Jean Pierre azmar dice:

    Calcula la aceleración que produce una fuerza de 350N sobre un cuerpo de 12 000 gramos

  34. Calcula la aceleración que produce una fuerza de 350N sobre un cuerpo de 12 000 gramos

  35. Necton dice:

    Gracias, realmente estoy aprendiendo con eso.

  36. valeria dice:

    una fuerza de 20 newton actúa sobre un cuerpo cuya masa es de 80kg. calcular la aceleración de la masa de un cuerpo

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