¿Por qué aumenta la aceleración con la fuerza?

A veces, cuando hacemos este tipo de preguntas de “por qué”, ignoramos una de las respuestas obvias: las definimos de esa manera. Lo que se define como una fuerza es algo que acelera una masa. Eso no significa que haya algo intrínseco en la naturaleza llamado “fuerza” o algo inherente llamado “aceleración”, estas son etiquetas creadas por humanos, formas en que hemos tratado de explicar a través del lenguaje y las matemáticas una relación que vimos en la naturaleza.

Las masas cambian de velocidad. Llamamos a ese cambio en la aceleración de la velocidad, llamamos a lo que sea que acelere una masa una fuerza. Podemos explorar esos cambios aumentando la cantidad de fuerza que ponemos en una masa y descubrimos que nuestra aceleración es directamente proporcional a esa fuerza por un factor de la masa.

Richard Feynman solía decir que las preguntas de “por qué” eran difíciles, ya que podían conducir a cualquier parte. Dijo que para responder una pregunta de por qué, debe hacerlas en un marco en el que algo pueda percibirse como verdadero. No sé, tal vez estás tratando de preguntar algo realmente simple aquí y debería ir con mis colegas y repetirte la segunda ley de Newton, pero una parte de mí piensa que quieres algo más que eso. De alguna manera, F = ma es una respuesta perfectamente razonable a su pregunta, pero me conozco y sé que si estaba de humor para preguntar “¿Por qué aumenta la aceleración con la fuerza?” Y alguien me dijo “Porque F = ma “Me gustaría decir” bueno, ¿por qué F = ma? “Y creo que eso nos lleva de vuelta a lo que dije al principio: esas son las etiquetas que ponemos en las cosas que vimos. Vimos que cuando empujamos cosas, esas cosas se aceleraron, disminuyeron o cambiaron de dirección. Etiquetamos el empuje como una fuerza y ​​etiquetamos el cambio de la velocidad como una aceleración.

Nada de esto es para decir que la pregunta que hizo aquí es mala. No es. Pero las preguntas de “por qué” nos llevan inherentemente a lugares extraños, y a veces nos dan respuestas como “porque lo dijimos”. Y a nadie le gusta “porque lo dijimos”.

Estás pensando en esto al revés.

La fuerza aumenta con la aceleración.

La segunda ley de Newton establece:

Cuando un cuerpo está sujeto a una o más fuerzas externas, la tasa de cambio temporal del momento del cuerpo es igual a la suma vectorial de las fuerzas externas que actúan sobre él.

Una fuerza se define como,

[matemáticas] F = ma = \ frac {dp} {dt} [/ matemáticas]

Donde [math] a [/ math] es la aceleración y [math] m [/ math] es la masa. Esto hace una fuerza. Empuja un objeto para que se mueva. Cambiaste su velocidad. Por lo tanto, ejerció una fuerza.