La Fuerza, su Clasificación y las Leyes de Newton
¿Qué es la Fuerza?
CONCEPTOS
FÍSICA
La fuerza es una magnitud vectorial que mide la razón de cambio de momento lineal entre dos partículas o sistemas de partículas.
CLÁSICO
Es todo agente capaz de modificar la cantidad de movimiento o la forma de los materiales.
CONCEPTOS RELACIONADOS
EMPUJE
Aumenta la velocidad de un cuerpo.
ARRASTRE
Disminuye la velocidad de un objeto.
PAR MOTOR
Produce cambios en la velocidad de rotación de un objeto.
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
Su unidad de medida es el "newton" que se representa con el símbolo N, nombrada así en reconocimiento a Isaac Newton por su aportación a la física, especialmente a la mecánica clásica.
EL NEWTON
El newton es una unidad derivada del Sistema Internacional de Unidades que se define como la fuerza necesaria para proporcionar una aceleración de 1 m/s² a un objeto de 1 kg de masa.
Clasificación
FUERZA DE CONTACTO
Las fuerzas de contacto son aquellas que se presentan debido a la interacción de 2 o más cuerpos.
TIPOS
FUERZA NORMAL
Se representa con la letra (n) y es la fuerza que aparece cuando hay contacto entre 2 superficies. Esta fuerza es siempre perpendicular a la superficie.
FUERZA DE TENSIÓN
Se representa con la letra (t) y es la fuerza que aparece cuando existe cuerdas sosteniendo un cuerpo donde la masa de la cuerda es depreciable comparada con la del objeto. Esta tensión es iguala través de toda la cuerda.
FUERZA DE PESO
Se representa con la letra (w) y es esta fuerza la que aparece cuando una superficie se coloca o se ejerce una fuerza.
FUERZA DE FRICCIÓN O ROZAMIENTO
Se representa con la letra (Fr) y es la fuerza existente entre la superficie y se representa cuando la superficie no son lisas. Matemáticamente esta fuerza se puede representar con la siguiente ecuación: Fr= m . N Fr= fuerza de fricción o rozamiento m= coeficiente de rozamiento n= fuerza normal.
La fuerza de fricción o rozamiento se puede clasificar como:
FUERZA DE FRICCIÓN O ROZAMIENTO ESTÁTICO
Dicha fuerza se presenta cuando los cuerpos están en reposo y su ecuación representativa seria: Fe= Me . N Fe= Fuerza de fricción o rozamiento estático Me= coeficiente de rozamiento estático N= Fuerza normal.
FUERZA DE FRICCIÓN O ROZAMIENTO SINÉTICO
Dicha fuerza se presenta cuando hay movimiento relativo entre los cuerpos y su ecuación es: Fc= Mc . N Fc= Fuerza de fricción o rozamiento sinetico Mc= Contaste de rozamiento sinético N= Fuerza normal.
FUERZA ELÁSTICA
Es la fuerza que aparece cuando hay cuerpos sujetados a resortes y su expresión matemática se conoce como LEY DE HOOKE Fe= k x Fe= Fuerza elástica k= Constante del resorte x= Variación de longitud.
FUERZA DE CAMPO
El campo lo entendemos como una modificación operturbación del espacio producido por un cuerpoque actúa sobre todos los objetos cercanos a el. La tierra posee la propiedad de atraer todos loscuerpos cerca de ella hacia el centro por la fuerzade gravedad, esta quiere decir que el centro de latierra posee una fuerza de gravitacional.
TIPOS
FUERZA ELECTROMAGNÉTICA
Es aquella que se da entre la interacción de dos cuerpos y esta puede ser magnética o eléctrica. Un ejemplo de fuerza magnética cuando frotamos el peine y después lo acercamos a nuestro cabello.
FUERZA NUCLEAR
La fuerza nuclear es aquella que se da en el interior del átomo donde hay una estabilidad del núcleo. Esta fuerza es electromagnética y de un alcance mas corto.
FUERZA NUCLEAR FUERTE
La fuerza nuclear fuerte se manifiesta en la atracción a muy cortas distancias de las partículas sensibles a dicha fuerza (no son todas), protones y neutrones que conforman los núcleos atómicos son sensibles a la fuerza nuclear fuerte, los electrones en cambio no actúa cuando las partículas están prácticamente en contacto entre ellas(distancias del orden de 10-¹³ cm) a diferencia de la fuerza eléctrica, que si bien disminuye con la distancia se manifiesta hasta el infinito, a distancias mayores a la anotada la fuerza fuerte no actúa, sin embargo cuando lo hace se manifiesta con gran desprendimiento energía.
FUERZA NUCLEAR DÉBIL
La fuerza nuclear débil es la que "menos se parece" a una fuerza, efectivamente en los experimentos la acción de la fuerza nuclear débil se detecta como un cambio de identidad de las partículas neutrón o protón
Leyes de Newton
PRIMERA LEY
La primera ley del movimiento de Newton establece que los objetos continúan moviéndose en un estado de velocidad constante a menos que se actúe sobre ellos con una fuerza neta externa. (fuerza resultante).
SEGUNDA LEY
La segunda ley de Newton afirma la proporcionalidad directa de la aceleración a la fuerza y la proporcionalidad inversa de la aceleración a la masa.
TERCERA LEY
La tercera ley de Newton es el resultado de aplicar la simetría a las situaciones en las que las fuerzas pueden atribuirse a la presencia de diferentes objetos. La tercera ley significa que todas las fuerzas son interacciones entre cuerpos diferentes, y, por tanto, que no existe una fuerza unidireccional o que actúe sobre un solo cuerpo.