FUERZA
Fuerza. Se define como toda causa capaz de impedir ,provocar o modificar un movimiento. La modificación del movimiento puede consistir en un cambio de velocidad o de dirección.
Vector. El vector de una fuerza es un segmento de recta que indica una dirección y un
sentido, definido por una flecha en uno de sus extremos.
Un vector tiene cuatro elementos: Origen, dirección sentido y magnitud.
Elementos de una fuerza
Una fuerza consta de cuatro elementos a saber:
1.Punto de aplicación: Lugar o punto material donde se aplica la fuerza.
2. Dirección. Es la recta según la cual tiende la fuerza a trasladar su punto de aplicación.
3. Sentido. Es uno de los dos puntos posibles de seguir en la misma dirección, marcado por una flecha.
4. Intensidad o magnitud. Es la medida de su eficacia.
Dinamómetro. Es un instrumento que aprovecha la deformación de los cuerpos para medir la fuerza que le es aplicada.
Estudio de las Fuerzas.
El estudio de las fuerzas constituye la parte de la física llamada Mecánica. Y comprende:
a)
b)
c)
Principio de la estática.
• Toda fuerza se equilibre con otra de igual intensidad y dirección, pero
de sentido contrario
Los efectos de una fuerza no cambian cuando su punto de aplicación se traslada en su recta
de acción.
Ejemplo si a la fuerza F le agregamos la fuerza A y otra de igual dirección e intensidad pero de sentido contrario B
los efectos de la fuerza F no varia.
Sistema de fuerzas, Es el conjunto de fuerzas que actúan sobre un cuerpo.
Resultante de varias fuerzas. Es la fuerza capaz de remplazadas a todas.
Resultante de varias fuerzas que actúan sobre un punto y en la misma dirección. Dicha resultante es igual a la suma algebraica de dichas fuerzas
A=5Kg; B=2Kg; C=3Kg
Los sistemas de fuerzas se clasifican en:
Colineales. Son las que actúan en una misma dirección.
Paralelas. Son aquellas cuyas direcciones son paralelas.
Concurrentes o angulares. Cuando las líneas de acción convergen en un solo punto formando ángulos.
La resultante en estos sistemas se obtiene sumando algebráicamente los componentes.
La resultante del siguiente sistema será
Fuerzas Concurrentes
Se dice que das fuerzas son concurrentes cuando sus direcciones se cortan en un punto.
El valor de la resultante se hallará midiendo gráficamente la longitud de la misma. La resultante de varias fuerzas concurrentes será:
El valor de la resultante será el hallado par medición. Fuerzas Paralelas en un mismo sentido.
Fuerzas paralelas en igual sentido
Das fuerzas paralelas de igual sentido pero distinto punto de aplicación, dan una resultante de igual sentido e igual e la suma de las dos. El punto de aplicación se encontrará desplazado hacia la mayor.
Fuerzas Paralelas en sentido contrario
Das fuerzas paralelas, desiguales y en sentido contrario dará una resultante igual a su diferencia y actuará en sentido igual a la mayor
de dichas fuerza. Y el punto de aplicación se hallará del lado externo de la mayor de estas.
Gravedad. Es la fuerza que atrae todos los cuerpos hacia el centro de la tierra.
Peso de un cuerpo. Es la resultante de as las fuerzas que ejercen sobre un cuerpo
P = m x g
g = 9,8
Equilibrio de los cuerpos. Es el estado de reposos de los cuerpos. Un cuerpo está en equilibrio cuando en su centro de gravedad está aplicada una fuerza igual y opuesta a su peso.
El equilibrio es estable si el cuerpo siendo apartada de su posición de equilibrio, vuelve a su posición anterior.
Ej: El péndulo, un cuadro colgado.
El equilibrio es inestable, si el cuerpo, al ser apartado de su posición de equilibrio, no vuelve a su posición anterior, por efecto de la gravedad.
Ej. :Un prisma con la base hacia arriba
El equilibrio es Indiferente si el cuerpo siendo movido queda en equilibrio en cualquier posición.
Ej. : una rueda en su eje.
Fuerzas elásticas o de deformación
Cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, uno de los efectos posibles es una deformación.
Si se aplican respectivas fuerzas sobre un resorte y plastilina, ambos cuerpos se deforman.
Pero, al dejar de aplicar la fuerza, el resorte vuelve a su posición normal; pero la plastilina no.
Los cuerpos que como el resorte vuelven a su posición normal, se los llaman cuerpos elásticos.
Dinamómetro.
Utilizando esta propiedad del resorte se aprovechó para construir un aparato capaz de medir fuerzas. Básicamente es
un resorte de acero suspendido por un extremo, y por el otro se suspende el cuerpo que se quiere medir la fuerza.
Posee una escala graduada que da valores expresados en N (Newton) o en Kg (fuerza).
1Kg=98N 1N=0.102Kg
Cuando se intenta mover un cuerpo que está en contacto con otro, una fuerza tiende a impedirlo. Dicha fuerza se
llama fuerza de rozamiento, entre los cuerpos. El rozamiento, generalmente, actúa corno una fuerza
aplicada en sentido opuesto a la velocidad de un objeto. En el caso de deslizamiento en seco, cuando no existe
lubricación, la fuerza de rozamiento es casi independiente de la velocidad.
Cuando mayor es la fuerza que aplasta un cuerpo con otro, mayor será la fricción o fuerza de rozamiento. Para que el cuerpo entre en movimiento la fuerza F deberá vencer la fuerza de rozamiento R .
Un plano inclinado es cualquier superficie plana que forma un ángulo con la horizontal. Es posible que un cuerpo colocado en un
plano inclinado, no se deslice, esto es posible por las fuerza de rozamiento
