FUERZA CONCEPTO:
La fuerza, en física, es cualquier jalón o empujón, también decimos que es la acción o influencia que modifica el estado de reposo o de movimiento de un objeto. La fuerza que actúa sobre un objeto de masa m es igual a la variación del momento lineal (o cantidad de movimiento) de dicho objeto respecto del tiempo. Si se considera la masa constante, para una fuerza también constante aplicada a un objeto, su masa y la aceleración producida por la fuerza son inversamente proporcionales. Por tanto, si una fuerza igual actúa sobre dos objetos de diferente masa, el objeto con mayor masa resultará menos acelerado. Siempre que haya una interacción entre dos objetos, habrá una fuerza entre cada uno de esos objetos. Cuando la interacción termina, los objetos ya no experimentarán la fuerza por lo que podemos concluir que las fuerzas solo existen como el resultado de una interacción.
Tipos de fuerzas:
Para todas las fuerzas o interacciones entre los objetos podemos simplificarlo en dos categorías importantes:
- Fuerzas de contacto
- Fuerzas resultantes por la interacción a distancia
- Las fuerzas de contacto son las que resultan cuando dos objetos interactúan mientras se contactan físicamente y algunos ejemplos son:
FUERZA DE FRICCIÓN:
La fricción es una fuerza de contacto que actúa para oponerse al movimiento deslizante entre superficies. Actúa paralela a la superficie y opuesta al sentido del deslizamiento. Se denomina como Ff . La fuerza de fricción también se le conoce como fuerza de rozamiento.
FUERZA DE TENSIÓN:
La tensión T es la fuerza que puede existir debido a la interacción en un resorte, cuerda o cable cuando está atado a un cuerpo y se jala o tensa. Esta fuerza ocurre hacia fuera del objeto y es paralela al resorte, cuerda o cable en el punto de la unión.
FUERZA NORMAL:
La fuerza normal es un tipo de fuerza de contacto ejercida por una superficie sobre un objeto. Esta actúa perpendicular y hacia afuera de la superficie.
La fuerza normal (FN o N) se define como la fuerza de igual magnitud y dirección, pero diferente sentido, que ejerce una superficie sobre un cuerpo apoyado sobre la misma.
- Las fuerzas de acción a distancia son las que resultan de la interacción de dos objetos que no tienen que estar en contacto físico de uno con el otro y son capaces de ejercen un empujón o jalón debido a esa separación física. Algunos ejemplos de este tipo de fuerza son :
FUERZA GRAVITACIONAL:
Todos los objetos son atraídos hacia la Tierra. La fuerza ejercida por la Tierra sobre los objetos se denomina fuerza de gravedad. La gravedad es una de las fuerzas fundamentales de la naturaleza. Nadie realmente conoce exactamente porqué esta fuerza jala los objetos unos hacia los otros. La masa de los objetos y la distancia entre ellos afectan la magnitud de la fuerza gravitacional. A mayor masa de los objetos y a menor distancia entre ellos mayor es la intensidad de esa fuerza. Masas gigantes pueden atraer con mayor fuerza, mientras que a mayor separación las fuerzas se debilitan.
FUERZA ELECTROMAGNÉTICA:
La fuerza electromagnética es una interacción que ocurre entre las partículas con carga eléctrica.Las partículas fundamentales interaccionan electromagnética-mente mediante el intercambio entre partículas cargadas.
FUENTE: https://sites.google.com/site/timesolar/fuerza
Primera ley de Newton o ley de la inercia
En esta primera ley, Newton expone que “Todo cuerpo tiende a mantener su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas ejercidas sobre él”.
Esta ley postula, por tanto, que un cuerpo no puede cambiar por sí solo su estado inicial, ya sea en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme, a menos que se aplique una fuerza neta sobre él. Newton toma en cuenta, sí, que los cuerpos en movimiento están sometidos constantemente a fuerzas de roce o fricción, que los frena de forma progresiva.
Por ejemplo, los proyectiles continúan en su movimiento mientras no sean retardados por la resistencia del aire e impulsados hacia abajo por la fuerza de gravedad.
La situación es similar a la de una piedra que gira amarrada al extremo de una cuerda y que sujetamos de su otro extremo. Si la cuerda se corta, cesa de ejercerse la fuerza centrípeta y la piedra vuela alejándose en una línea recta tangencial a la circunferencia que describía (Tangente: es una recta que toca a una curva sin cortarla)
Segunda ley de Newton o ley de aceleración o ley de fuerza
La segunda ley del movimiento de Newton dice que “Cuando se aplica una fuerza a un objeto, éste se acelera. Dicha a aceleración es en dirección a la fuerza y es proporcional a su intensidad y es inversamente proporcional a la masa que se mueve”.
Esta ley explica qué ocurre si sobre un cuerpo en movimiento (cuya masa no tiene por qué ser constante) actúa una fuerza neta: la fuerza modificará el estado de movimiento, cambiando la velocidad en módulo o dirección.
En concreto, los cambios experimentados en la cantidad de movimiento de un cuerpo son proporcionales a la fuerza motriz y se desarrollan en la dirección de esta; esto es, las fuerzas son causas que producen aceleraciones en los cuerpos.
Ejemplo: Si un carro de tren en movimiento , con una carga, se detiene súbitamente sobre sus rieles, porque tropezó con un obstáculo, su carga tiende a seguir desplazándose con la misma velocidad y dirección que tenía en el momento del choque.
Tercera Ley de Newton o Ley de acción y reacción
Enunciada algunas veces como que "para cada acción existe una reacción igual y opuesta".
En términos más explícitos: La tercera ley expone que por cada fuerza que actúa sobre un cuerpo, éste realiza una fuerza de igual intensidad y dirección pero de sentido contrario sobre el cuerpo que la produjo.
Dicho de otra forma, las fuerzas siempre se presentan en pares de igual magnitud, sentido opuesto y están situadas sobre la misma recta.
LEY DE GRAVITACIÓN DE NEWTON:
La gravitación es la fuerza de atracción mutua que experimentan los cuerpos por el hecho de tener una masa determinada. La existencia de dicha fuerza fue establecida por el matemático y físico inglés Isaac Newton en el s. XVII, quien, además, desarrolló para su formulación el llamado cálculo de fluxiones (lo que en la actualidad se conoce como cálculo integral).
A mayor separación menos fuerza de gravedad se efectúa.
A menor separación mayor fuerza de atracción se da.
EJ: Los imanes, entre mas cerca se encuentran mas rápido se juntan.
A CONTINUACIÓN SE MUESTRA LA ECUACIÓN EN LA FUERZA DE GRAVEDAD:
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