Aceleración en un cuerpo sometido a dos fuerzas

Enunciado

dificultad

Determina la aceleración que adquiere una caja de 4 kg sometida a dos fuerzas de 10 N y 20 N respectivamente que forman un ángulo de 90º.

Solución

Datos

m = 4 kg
F₁ = 10 N
F₂ = 20 N

Resolución

En primer lugar vamos a calcular la fuerza resultante (F_R) que actúa sobre la caja. Dado que ambas fuerzas forman un ángulo de 90º entre ellas, sabemos que:

$F_{R} = \sqrt{{F_{1}}^{2} + {F_{2}}^{2}} \Rightarrow F_{R} = \sqrt{10^{2} + 20^{2}} \Rightarrow F_{R} = 22.36$

Ahora aplicando la segunda ley de Newton, podemos determinar la aceleración que adquirirá la caja:

$F_{R} = m \cdot a \Rightarrow a = \frac{F_{R}}{m} a = \frac{22.36}{4} \Rightarrow a = 5.59 m / s$

Sobre el autor

José L. Fernández

José Luis Fernández Yagües es ingeniero de telecomunicaciones, profesor experimentado y curioso por naturaleza. Dedica su tiempo a ayudar a la gente a comprender la física, las matemáticas y el desarrollo web. Ama el queso y el sonido del mar.

Fórmulas

Estas son las principales fórmulas que debes conocer para resolver este ejercicio. Si no tienes claro su significado, te recomendamos que consultes la teoría de los apartados relacionados. Además, en ellos encontrarás, bajo la pestaña Fórmulas, los códigos que te permitirán integrar estas fórmulas en programas externos como por ejemplo Word o Mathematica.

Fórmulas

Apartados relacionados

F = m \cdot a

Segunda Ley de Newton

Principio Fundamental

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