De acuerdo con la Segunda ley del movimiento de Newton, la fuerza, en Newtons, que un objeto ejerce sobre otro objeto es igual a la masa del objeto por su aceleración. ¿Cómo se puede aplicar esto al cálculo de las fuerzas involucradas en un choque? Tenga en cuenta que la aceleración es el cambio de velocidad de un objeto a lo largo del tiempo. Los objetos implicados en bloqueos generalmente desaceleran, la forma de aceleración numéricamente negativa, hasta detenerse. Calcular la cantidad de fuerza involucrada en un choque es tan simple como multiplicar la masa del objeto que se estrella por su desaceleración.
Determine cuánta masa contiene el objeto accidentado. Por ejemplo, considere un auto de 2,000 libras. En la Tierra, hay 2.2 libras por cada kilogramo (kg) de masa, entonces:
Masa del auto = 2,000 libras ÷ 2.2 kg /libra = 909.1 kg
Determine la aceleración o desaceleración , involucrado en el choque. Imagínese que el automóvil viajaba a una velocidad de 27 metros por segundo (m /s), aproximadamente 60 millas por hora, cuando choca contra una pared y se detiene por completo en 0.05 segundos, es decir, 5 centésimas de segundo. Para calcular la aceleración, simplemente divida el cambio de velocidad por el tiempo que tardó en cambiar.
Aceleración del automóvil = (0 m /s - 27 m /s) ÷ 0.05 s = -540 m /s 2 Nota: el signo negativo en la aceleración indica que ocurrió una desaceleración, y no es importante cuando se calcula la fuerza neta involucrada. Use la Segunda Ley de Newton para calcular la fuerza neta involucrada en el choque. Fuerza = masa x aceleración = 909.1 kg x 540 m /s 2 = 490.914 Newtons (N) El automóvil ejerce una fuerza de 490,914 N en la pared, que es aproximadamente equivalente a 550 veces el peso del automóvil.