a menudo escuchas la palabra fuerza g utilizada en el contexto de los astronautas que se lanzan al espacio. Un astronauta que experimenta una fuerza de diez gs, por ejemplo, está experimentando una fuerza igual a 10 veces la fuerza de la gravedad. para convertir de la fuerza en gs a la fuerza en newtons, necesita dos piezas de información cruciales. El primero es la aceleración debida a la gravedad en el sistema mks (metro, kilogramo, segundo), ya que los newtons son las unidades de fuerza en ese sistema. Este número es de 9,8 metros / segundo 2 . el segundo es la masa de la persona (u objeto) que experimenta la aceleración, en kilogramos. esto evita un punto importante: diferentes objetos (o personas) experimentar diferentes fuerzas g.
calculando una g
una discusión acerca de g-fuerza en uno en el que la diferencia entre el peso y la masa se vuelve particularmente importante. la masa de un cuerpo es su resistencia inercial a un cambio de su estado de movimiento. Se mide en kilogramos en el sistema si. el peso, por otro lado, es la fuerza ejercida sobre ese cuerpo por el campo gravitatorio de la Tierra. la segunda ley de newton le dice que la fuerza (f) es igual a la masa (m) veces la aceleración (a)
f = ma
la aceleración debida a la gravedad en la tierra es denotado generalmente por una minúscula g. esto hace que una g, que es la fuerza ejercida por la gravedad en cualquier cuerpo en el campo gravitacional de la Tierra, igual a la masa del cuerpo (m) multiplicada por la aceleración debida a la gravedad.
1 g = mg
Esto también pasa a ser el peso del cuerpo. en el sistema mks, el peso se mide en newtons, donde 1 newton = 1 kg-m / s 2 . Una vez que haya medido la masa de un cuerpo en kilogramos y haya calculado su peso en newtons con el valor 9.8 m / s 2 para g, puede convertir fácilmente a gs y viceversa. dos gs equivalen al doble del peso del objeto, un cuarto g equivale a un cuarto de su peso y así sucesivamente.
la dirección importa
la fuerza es una cantidad vectorial, lo que significa que tiene un componente direccional. la gravedad de la tierra siempre actúa para atraer objetos hacia el centro del planeta, y la superficie de la tierra ejerce una fuerza igual en la dirección opuesta para evitar que todo en la superficie caiga en el centro. los físicos llaman a esto la fuerza normal, y crea la sensación de peso. Cada cuerpo en la superficie de la tierra experimenta una fuerza normal de 1 g.
un astronauta que acelera hacia el espacio experimenta una fuerza normal adicional generada por el piso de la nave espacial, que se suma a la sensación de peso. al calcular la fuerza g ascendente, debe agregar 1 g al empuje generado por la embarcación en la que se encuentra, ya que, cuando la embarcación está en reposo, aún experimenta una fuerza normal de 1 g.
un piloto en un chorro que está acelerando, no solo cayendo, hacia el suelo sentiría una fuerza en la dirección opuesta a la que ejerce la superficie de la tierra. esta fuerza cancelaría la fuerza normal generada por el piso de la nave solo si la aceleración es mayor que g. tienes que restar 1 g de la fuerza g total generada por una nave que acelera hacia el suelo.