Calculadora de la segunda ley de Newton
Indique dos de los tres valores, masa, aceleración o fuerza neta, y obtendrá el tercero con su desarrollo: una masa de 10 kg que acelera a 2 m/s² necesita 20 N. Si da los tres, sirve para comprobar un resultado hecho a mano. Gratis en su navegador.
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Ejemplo resuelto
- Masa
- 10
- Aceleración
- 2
- Masa
- 10
- Aceleración
- 2
- F
- 20
- Fuerza
- 20
Una calculadora de la segunda ley de Newton convierte la clásica ecuación F igual a m por a en un resolutor práctico para tareas, laboratorios y comprobaciones rápidas de ingeniería. Introduzca dos valores cualesquiera entre masa m, aceleración a y fuerza neta F en un sistema de unidades coherente, deje la incógnita en blanco y la herramienta devuelve el valor que falta junto con la ecuación sustituida, un breve mensaje de física y pasos ordenados que puede pegar en hojas de ejercicios o pruebas automatizadas. La masa debe ser positiva; la aceleración y la fuerza pueden llevar signo según la dirección.
Qué significa F = m a y qué variable puede dejar en blanco
La segunda ley de Newton relaciona la fuerza neta sobre un cuerpo con su masa y la aceleración que esa fuerza produce a lo largo de un eje elegido: la fuerza neta F es igual a la masa m por la aceleración a. En la mecánica introductoria se escribe F igual a m a, con la fuerza en newtons cuando la masa está en kilogramos y la aceleración en metros por segundo al cuadrado, o cualquier otra triada coherente cuyo producto dé una unidad de fuerza.
La masa es una propiedad escalar positiva del cuerpo en los problemas clásicos; la aceleración y la fuerza son magnitudes con signo que apuntan a favor o en contra de la dirección positiva que usted eligió al dibujar el diagrama de cuerpo libre.
Esta calculadora acepta dos cualesquiera de los tres números y resuelve algebraicamente el tercero: dados m y a devuelve F igual a m por a; dados F y a devuelve m igual a F entre a cuando a no es cero; dados F y m devuelve a igual a F entre m. Dejar dos campos en blanco se rechaza porque la ecuación no puede determinar dos incógnitas libres a partir de una única relación de producto.
Proporcionar los tres valores solo se permite cuando son coherentes dentro de una tolerancia numérica estricta, lo cual sirve como comprobación frente a una respuesta manuscrita. La herramienta nunca reorganiza sistemas de varias fuerzas por usted: si actúan varias fuerzas, súmelas primero en una única F neta y después llame al resolutor. Tampoco convierte unidades en medio de la ecuación, así que mezclar kilogramos con pies por segundo al cuadrado producirá una fuerza sin sentido que las matemáticas no pueden detectar.
Consejos prácticos, límites y búsquedas relacionadas
Use un único sistema de unidades coherente de principio a fin —por ejemplo kilogramos, metros por segundo al cuadrado y newtons— antes de llamar; esta página no realiza conversión de unidades. Al enseñar diagramas de cuerpo libre, reduzca cada problema de varias fuerzas a una única F neta a lo largo del eje de interés antes de usar la calculadora, y mantenga el signo de a y F alineado con ese eje.
Esta página está dirigida a quienes buscan una calculadora de la segunda ley de Newton, un resolutor de F igual a m a o fuerza neta a partir de masa y aceleración en línea; no es una suite completa de dinámica que integre trayectorias, ni una ecuación de cohete de masa variable, ni un conversor de unidades.
Prefiera esta capacidad cuando ya conoce dos cualesquiera entre masa, aceleración y fuerza neta y solo necesita la tercera; si su problema de origen da peso en la Tierra en lugar de masa, convierta primero el peso a masa con la g local. Las comprobaciones de ida y vuelta son fáciles: recalcule m por a a mano y confirme que coincide con la F publicada dentro del mismo redondeo a doce decimales usado en la respuesta.
Qué puede hacer con ella
Comprobación de tareas de F = m a
Los estudiantes introducen dos valores cualesquiera entre masa, aceleración y fuerza neta de problemas de segunda ley del libro de texto y comparan el valor que falta y los pasos de sustitución con un resultado determinista antes de entregar.
Precomprobación de laboratorio antes de modelos multicuerpo
Las canalizaciones validan primero la fuerza neta a partir de masa y aceleración medidas, y solo derivan a modelos multifuerza o multieje cuando la comprobación de F igual a m a en un eje coincide con las notas del laboratorio.
Preguntas frecuentes
¿Qué fórmula usa la calculadora de la segunda ley de Newton?
Usa F = m a, donde F es la fuerza neta, m la masa y a la aceleración. Deje un campo cualquiera en blanco para resolver esa variable.
¿Qué ocurre si se dejan dos incógnitas en blanco?
La segunda ley de Newton necesita dos valores cualesquiera entre m, a y F; dos campos en blanco dejan la ecuación indeterminada.
¿Puede la masa ser negativa o cero?
No. La fórmula clásica F = m a exige una masa positiva. Una m cero o negativa se rechaza tanto si usted la proporciona como si se resuelve como F / a.
¿Esta herramienta convierte unidades por usted?
No. Mantenga m, a y F en un único sistema de unidades coherente (por ejemplo kg, m/s² y N). La calculadora solo evalúa F = m a.
¿Es gratuita la calculadora de la segunda ley de Newton?
La herramienta del navegador es gratuita y se ejecuta en local.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/newton-second-law \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"m":10,"mass":1e-15}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/newton-second-law", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"m": 10,
"mass": 1e-15
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/mech/newton-second-law",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"m": 10,
"mass": 1e-15
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/newton-second-law", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"m":10,"mass":1e-15}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"m":10,"mass":1e-15}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/newton-second-law", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"m": 10,
"mass": 1e-15
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "mech.newton_second_law",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Límites
max_abs | 1000000000000 |
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
Si deja dos incógnitas en blanco, la validación falla con un claro error invalid_input para que los formularios incompletos nunca inventen un número en silencio. El precio es una tarifa plana de $0.002 por solicitud de API exitosa; la validación fallida nunca se cobra.
Cómo llamar a la API y qué devuelve
Los valores absolutos deben mantenerse dentro del límite publicado de un billón; la masa, ya sea proporcionada o calculada, debe ser estrictamente positiva y al menos uno por diez a la menos quince. Envíe un cuerpo JSON con dos cualesquiera de los campos finitos opcionales m (alias mass), a (alias acceleration y accel) y F (alias force, net_force y f). La validación fallida —dos incógnitas en blanco, números no finitos, valores fuera de los límites absolutos, masa no positiva, división por cero al resolver m igual a F entre a con a igual a cero, una terna incoherente o un producto no finito— devuelve invalid_input y nunca se cobra. El precio es una tarifa plana de $0.002 por solicitud exitosa con ítem unitario y precio unitario marginal cero. Prefiera números JSON cuando controle el cliente; las cadenas numéricas solo se aceptan cuando siguen un patrón numérico finito estricto para pegar desde formularios de tareas.
Consejos prácticos, límites y búsquedas relacionadas
Mantenga m, a y F dentro del rango absoluto publicado para que productos y cocientes sigan siendo finitos en doble precisión IEEE tanto en el Worker como en el navegador. Combine ejemplos de clase a propósito: m igual a diez y a igual a dos da F igual a veinte; F igual a cincuenta y m igual a cinco da a igual a diez; F igual a doce y a igual a tres da m igual a cuatro; y un único campo en solitario demuestra la ruta dura de invalid_input cuando se dejan dos incógnitas en blanco. Las tareas fallidas que devuelven invalid_input no consumen saldo de prepago, lo que mantiene baratos los scripts exploratorios cuando los estudiantes omiten dos campos a propósito.
Casos de integración
Pruebas unitarias de utilidades de dinámica
Genere casos conocidos de fuerza, masa y aceleración junto con rechazos deliberados por dos campos en blanco como valores esperados de katas de código en juegos o simuladores.