F = ma
Golpea la mesa. Probablemente duele. Con la misma velocidad, golpea una almohada. No es tan doloroso como la mesa, ¿verdad? Aunque su mano es la misma masa y usted iba a la misma velocidad, la aceleración y, por lo tanto, la fuerza son diferentes.
En ambos casos, aceleras la mano hacia abajo, lo que aumenta la velocidad hasta que alcanzas lo que golpeas.
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Tan pronto como golpeas la mesa, tu mano pasó de moverse hacia abajo a no moverse en absoluto en una distancia muy corta (solo el grosor de la grasa en tu mano cuando la aplastas). Entonces hubo un cambio en la velocidad, esto sucede con el tiempo, un período de tiempo muy corto, y sabemos que la aceleración es el cambio de velocidad en el tiempo. Entonces, al golpear la mesa, su mano experimentó una gran aceleración negativa a medida que pasó de moverse a no, haciendo que se detuviera y no atravesara la mesa (con suerte).
Cuanto más rápido se mueva su mano antes de tocar la mesa, mayor será la magnitud de la aceleración necesaria para detenerla. Sentirás esto como la fuerza que ejerce la mesa sobre tu mano. Entonces, mano más rápida = Mayor desaceleración = Más fuerza para detener tu mano = Más dolor.
Ahora, cuando haces lo mismo sobre una almohada. Su mano puede ir a la misma velocidad o incluso más rápido cuando golpea la almohada y no le dolerá tanto, ya que se ejerce menos fuerza sobre su mano para detenerla. Esto viene de la distancia que su mano puede viajar en el acolchado de la almohada. Una distancia mayor = Más tiempo para desacelerar y, por lo tanto, menos desaceleración con la almohada que con el escritorio.
Entonces, en ambos casos, la masa y la velocidad son iguales, pero la aceleración es diferente, y también lo es la fuerza que siente en su mano.
Al conectar ese hecho en F = ma, verás que aunque la masa y la velocidad de tu mano pueden ser las mismas, porque la aceleración es menor para el escenario de la almohada, la fuerza (y el dolor) de golpear una almohada Es mucho menos que un escritorio.
