Segunda Ley: Movimiento bajo la misma aceleración

Los cuerpos que se mueven con la misma aceleración obedecen a la segunda ley de Newton. Pensemos en un coche que arrastra a otro coche idéntico con una cuerda inextensible sin masa. La cuerda aplica una fuerza igual y opuesta en ambos coches. Entonces, ¿por qué debería acelerar el coche?

Para responder a esto, se dibuja un diagrama de cuerpo libre de cada uno. Dado que las fuerzas verticales están equilibradas, la fuerza neta que actúa sobre cada una se obtiene utilizando los componentes de la fuerza horizontal.

Ahora, usando el hecho de que ambos autos tienen la misma masa y aceleración, las ecuaciones se igualan para obtener la fuerza que hace que los autos aceleren.

Consideremos otro ejemplo de una cuerda inextensible y sin masa que cuelga de dos masas desiguales sobre una polea sin fricción. Cuando se suelta el sistema, la masa más pesada levanta a la más ligera y ambas se mueven con la misma aceleración.

Usando diagramas de cuerpo libre y la segunda ley de Newton, se puede derivar una ecuación para la fuerza neta sobre cada masa. Al restar estas ecuaciones y reordenarlas, se obtiene el valor de la aceleración de las masas.