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Solución:
Hay dos puntos a aclarar aquí.
- La fuerza de reacción normal de la superficie es una fuerza autoajustable. En particular, puede tomar cualquier valor para impedir la penetración del objeto en contacto. Entonces, si un objeto que descansa sobre una superficie tiene un peso $w$ entonces la fuerza de reacción normal sería $w$ en dirección ascendente. Ahora, si aplicas una fuerza externa hacia arriba sobre el objeto (con tu mano, digamos) de una magnitud $con/2$ entonces la fuerza de reacción normal de la superficie cambiaría su valor a $con/2$. Ahora, si aplicas una fuerza externa de una magnitud $w$ en la dirección hacia arriba, entonces la fuerza de reacción normal de la superficie se reduciría a cero.
- Sin embargo, como notará correctamente, cuando la fuerza externa hacia arriba es exactamente igual que el peso en magnitud, el objeto aún está en perfecto equilibrio. Y dado que la velocidad inicial era cero, su velocidad seguiría siendo cero porque el equilibrio significa que no hay aceleración. Por lo tanto, no habría movimiento. Entonces, para levantar realmente el objeto, debe proporcionar una fuerza hacia arriba que sea al menos un poco mayor que el peso del objeto. Una vez que aplicas esa fuerza, incluso durante un período de tiempo muy pequeño, el objeto adquiriría una velocidad hacia arriba porque habría estado sujeto a una aceleración hacia arriba durante ese período de tiempo muy pequeño. Una vez que se logra esto, puede reducir la magnitud de la fuerza hacia arriba para que sea exactamente igual a la magnitud del peso y el objeto continuará moviéndose en la dirección hacia arriba, en equilibrio, pero ahora, con una velocidad constante (que recogió durante esa pequeña cantidad de tiempo de aceleración).
En situaciones reales, cuando una masa está sentada sobre una mesa, su peso flexionará ligeramente la mesa. Por lo tanto, levantar con una fuerza que iguale el peso eliminará la presión de la fuerza normal de la superficie, la superficie se flexionará de nuevo a su posición anterior dando un ligero aumento en la fuerza ascendente neta para iniciar la aceleración. Esto se puede visualizar más fácilmente si imaginas la masa descansando sobre un resorte. Entonces, en la mayoría de las situaciones reales, aplicar una fuerza igual a su peso lo levantaría.
Tiene razón en que inicialmente debe haber una fuerza ascendente neta, sin importar cuán pequeña y breve sea, para que el objeto se mueva. Pero además de equilibrar las fuerzas inmediatamente después para lograr una velocidad constante, debe haber una fuerza neta hacia abajo justo antes de alcanzar la altura, de modo que el objeto se detenga, si SÓLO posee energía potencial gravitacional a esa altura. De lo contrario, el objeto poseerá energía potencial gravitacional y energía cinética cuando alcance esa altura.
Espero que esto ayude
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