Aplicaciones de la Segunda Ley de Newton en la Ingeniería
Fuerzas Inerciales y aceleración Figura 1 _ Visualización de la fuerza inercia. Las fuerzas de inercia son una propiedad intrínseca de los objetos, y se generan cuando al objeto le es aplicado una fuerza externa que altera su equilibrio, en otras palabras, es la resistencia al efecto de una fuerza que se ejerce sobre el objeto.
Las fuerzas sísmicas que debe resistir la estructura son las fuerzas inerciales de la propia edificación, que se generan por la reacción de esta ante las fuerzas que le induce el sistema de fundación, ya que las fundaciones se mueven en función de las vibraciones del suelo. Al moverse las fundaciones, los niveles superiores de la estructura se …ver más…

Sin embargo, observen la forma en que quedó el interior de la cocina. Figura 1. Traza de la falla cerca de una vivienda en la isla Awaji durante el terremoto de Kobe de 1995. Como puede verse, la estructura se mantuvo en pie a pesar de la cercanía de la falla que si causó daños en la ciudad. (Más información en http://home.hiroshima-u.ac.jp/kojiok/nojimaeq.htm). A la derecha se ve el daño causado dentro de la cocina de la misma casa producto de objetos sueltos. (Foto de Internet)
Cuando elementos sin sujeción (o sueltos, como en la figura anterior) son movidos por un terremoto, las fuerzas inerciales pueden causar deslizamiento, oscilaciones y golpes con otros objetos o volcamiento, obstaculizándose el paso para el desalojo del edificio. Este es quizás el principal problema de estos elementos, que pueden llegar a bloquear las salidas de emergencia. Un error común es pensar que los objetos grandes y pesados son estables y no tan vulnerables a los daños por sismos fuertes como los objetos livianos. De hecho, muchos tipos de objetos pueden ser vulnerables al daño por sismo causado por fuerzas inerciales, debido a que estas son proporcionales a la masa o peso de un objeto.

Figura 2. Efecto de las fuerzas inerciales.

Figura 3. Ejemplo de caída de estantes con libros pesados en la parte superior durante el terremoto del 22 de abril de 1991.

Figura 4. Ejemplo de objetos pesados o sueltos que puedenvolcarse obstaculizando las salidas de