Fuerza y movimiento |
El movimiento tiene que ver con la sensación de desplazamiento rápido, como ver una moto o un auto a gran velocidad, pero es provocado por un efecto invisible, que actúa sobre los cuerpos, llamado fuerza .
Fuerza y movimiento son dos eventos físicos que están ligados. Pero, aunque la fuerza puede manifestarse sola, el movimiento no es posible sin el concurso de una fuerza.
Como la fuerza es invisible, alguno de los efectos producidos por esta, también son invisibles.
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| Dos fuerzas aplicadas, pero no hay movimiento. |
¿Que es una fuerza?:
La fuerza se relaciona con la acción que ejerce un cuerpo sobre otro (locomotora que ejerce fuerza para mover sus vagones o barra de acero posada sobre una mesa). Los objetos son los que poseen la capacidad de ejercer fuerzas a causa de algún tipo de interacción.
Ver: Concepto de fuerza
Equilibrio de fuerzas
Sobre los cuerpos, siempre está actuando alguna fuerza. Pero su presencia no siempre es evidente. En ocasiones las fuerzas que interactúan sobre un cuerpo se contrarrestan entre sí, lo cual puede describirse como que “las fuerzas se anulan mutuamente y el cuerpo se encuentra en equilibrio”.
Las fuerzas son vectores, y si los vectores tienen la misma dirección pueden ser sumados directamente, y el resultado es otro vector
Efectos de una fuerza
Cuando las fuerzas actúan producen movimiento sobre algún cuerpo o pueden detener el movimiento. Sobre cada cuerpo actúan muchas fuerzas a la vez, las que sumadas reciben el nombre de fuerza neta y es equivalente a la fuerza de todas las demás.
Condición de equilibrio de traslación
Si la fuerza neta es cero , la aceleración es cero , y la velocidad no cambia, es constante ; por lo tanto, el movimiento puede ser: r ectilíneo uniforme (MRU) o tratarse de un objeto en reposo.
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| La fuerza del viento empuja la vela. |
Como la fórmula para calcular la fuerza es
, la igualamos a cero:
Pero la masa nunca es cero, entonces la aceleración es cero .
Ver: PSU: Física; Pregunta 07_2005(2)
Si la fuerza neta no es cero , el móvil tiene aceleración (o deceleración); por lo tanto, el movimiento es uniformemente variado, pudiendo ser: Uniformemente acelerado o uniformemente retardado.
Si la aceleración es mayor que cero (positiva), es un movimiento uniformemente acelerado (MUA).
Si la aceleración es menor que cero (negativa), es un movimiento uniformemente retardado (MUR).
Ver:
Movimiento rectilíneo uniforme y Movimiento uniformemente acelerado
Análisis de fuerzas
Según la Primera ley de Newton , “todo cuerpo en reposo que reciba una fuerza experimenta un cambio”.
Newton se basó en la teoría de Galilei (sin roce los cuerpos no se detienen) para establecer su Ley de la Inercia: “un cuerpo que se encuentra en reposo o con movimiento rectilíneo uniforme, tiende a mantener ese estado siempre que no sea afectado por algún tipo de fuerzas”.
Fuerza, masa y aceleración
La Segunda ley de Newton : Todos los objetos que en movimiento están variando continuamente su velocidad, adquieren aceleración.
El cambio de velocidad (aceleración o deceleración) de un cuerpo es producido por un desequilibrio entre las fuerzas que actúan sobre él. Esta aceleración o deceleración del objeto es directamente proporcional a la fuerza neta que actúa sobre el.
La unidad de fuerza en el
Sistema Internacional
es el
Newton
y se representa por
N
. Un
Newton
es la fuerza que hay que ejercer sobre un cuerpo de
un kilogramo de masa
para que adquiera una aceleración de
1 m/s2
, o sea,
1 N = 1 Kg · 1 m/s2
Ver: Leyes de Newton
Ver: Energía, fuerza y trabajo
Fuentes Internet:
http://www.xuletas.es/ficha/fuerza-y-movimiento/