Fuerza
Fuerza
¿Qué es la fuerza?En física, la fuerza es empujar o tirar de un objeto. Una fuerza puede hacer que un objeto se acelere, desacelere, permanezca en su lugar o cambie de forma.
Cómo medir la fuerza
La unidad de medida de la fuerza es el newton que se abrevia como 'N'. Un newton es la fuerza necesaria para acelerar un gramo de masa en un centímetro por segundo al cuadrado. Otras unidades de fuerza incluyen la dina y la libra fuerza.
Ejemplos de force
Fuerza, masa y aceleración
La fuerza se puede calcular si conoce la masa y la aceleración de un objeto. Esta ecuación proviene de la Segunda Ley del Movimiento de Newton:
f = m * a
Donde f = fuerza, m = masa y a = aceleración.
Fuerzas y Vectores
La fuerza no solo tiene una magnitud (que es lo que obtenemos en newtons cuando usamos la ecuación anterior), sino que también tiene una dirección. Esto hace que la fuerza sea un vector. Los vectores se muestran con una flecha que indica la dirección de la fuerza y un número que indica la magnitud. Vea las imágenes a la derecha para ver cómo se usa la flecha para mostrar la dirección de la fuerza.
Fuerzas en equilibrio
A veces puede haber muchas fuerzas actuando sobre un objeto, pero el objeto permanece quieto. En este caso, las fuerzas están en equilibrio. La suma de las fuerzas, o la fuerza neta, es cero.
La siguiente imagen muestra un objeto sentado sobre una mesa. El objeto no se mueve. Esto se debe a que la fuerza de gravedad que tira del objeto hacia abajo es igual y opuesta a la fuerza de la mesa que empuja hacia arriba. La fuerza neta es cero y las fuerzas están en equilibrio.
Fuerzas combinadas
Cuando múltiples fuerzas actúan sobre un objeto, la fuerza resultante es la suma de los vectores de las fuerzas individuales. No entraremos en matemáticas vectoriales complejas aquí, pero tomemos, por ejemplo, un tira y afloja. Los dos lados están tirando cada uno. Si un lado tira con una fuerza de 2 N en la dirección izquierda y el otro lado tira con una fuerza de 3 N en la dirección correcta, entonces la fuerza resultante es 1 N en la dirección correcta.
Tipos de fuerzas
- Fricción: la fricción es una fuerza que se produce cuando un objeto se frota contra otro. Funciona en la dirección opuesta a la fuerza principal.
- Gravedad: la gravedad es una fuerza causada por un cuerpo grande, como la Tierra. La gravedad atrae objetos hacia la Tierra con una aceleración de 'g' que equivale a 9,8 m / s2.
- Electromagnético: la fuerza electromagnética es una fuerza asociada con campos eléctricos y magnéticos .
- Nuclear: las fuerzas nucleares son las fuerzas que mantienen unidos los átomos y sus partículas.
- Tensión: fuerza de tracción que ejerce una cuerda, cable o cadena sobre otro objeto.
- Elástico: una fuerza elástica es una fuerza ejercida por un objeto que intenta volver a su longitud natural. Esto está modelado por un resorte que ha sido jalado por una fuerza externa, pero está tirando hacia atrás mientras intenta volver a su longitud original.
- Un objeto que se acelera con un movimiento circular experimenta una fuerza 'centrípeta'.
- Las cuatro fuerzas fundamentales son la gravedad, la fuerza electromagnética, la fuerza nuclear fuerte y la fuerza nuclear débil.
- El par es un tipo de fuerza que mide los cambios en la velocidad de rotación de un objeto. El par es una característica importante de los automóviles, especialmente los camiones.
- El arrastre es una fuerza que disminuye la velocidad de un objeto. El empuje es una fuerza que aumenta la velocidad de un objeto.
