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Los tipos de Fuerza y su Clasificación según su Interacción


En este articulo hablaremos de los diferentes tipos de fuerza según la física , su significados, su unidad característica de medida y la clasificación de acuerdo al contacto con el medio que las rodea: Fuerzas de contacto y Fuerzas de acción a distancia.

¿ Que es la fuerza?

 

que es la fuerza

La fuerza se puede definir como un empuje o un tirón que cambia o tiende a cambiar el estado de reposo o movimiento uniforme de un objeto o cambia la dirección o la forma de un objeto. Esta hace que los objetos aceleren o aumenten su presión .

En términos simples, es un empuje o un tirón en un objeto que tiene lugar cuando dos objetos interactúan. Es la causa básica del movimiento, desde que un objeto esta en reposo.

Por lo tanto, una fuerza es un vector que tiene una dirección que es representada en un diagrama de cuerpo libre. Dichos diagramas se denominan mas específicamente como diagramas vectoriales y se utilizan a lo largo del estudio de la física. Estos diagramas, también se utilizan para dibujar el diagrama de cuerpo libre de cualquier sistema físico.

 

¿ Cual es la unidad característica de la Fuerza?

 

unidad de medida de la Fuerza MKS

Se mide en ‘newton’ (N). El Newton mide la fuerza necesaria para mover o acelerar los objetos.

La fórmula básica para la fuerza según la segunda ley de Newton es, F = ma, donde, ‘m’ representa la masa en kilogramos y ‘a’ representa la aceleración en m/seg2 . También se puede medir en libras, pero en el sistema MKS , usamos el N.

Clasificación de los Tipos de Fuerza

Hay diferentes tipos de fuerzas en el Universo.Sin embargo, según la naturaleza de la interacción entre dos cuerpos, se pueden clasificar en dos categorías principales, que son:

  • Fuerzas de Contacto
  • Fuerzas de Acción a Distancia

Echemos un vistazo más de cerca, para lograr entender estas categorías en las que se clasifican las fuerzas.

 

Fuerzas de Contacto

Las Fuerzas de contacto, tienen lugar cuando los objetos se tocan entre sí. Por ejemplo, cuando pateas una pelota o tiras de una silla. Además se pueden clasificar de la siguiente manera:

 

Fuerza de fricción

 

fuerza de friccion

La fuerza ejercida por una superficie, cuando un objeto se mueve a través de ella o hace un esfuerzo para moverse a través de ella se llama fricción. Hay al menos dos tipos de fuerza de fricción: por deslizamiento y fricción estática.

Por ejemplo, si un libro se desliza sobre la superficie de un escritorio, el escritorio ejerce una fuerza de fricción en la dirección opuesta a su movimiento. La fricción resulta, de las dos superficies que interactúan entre si,lo que provoca fuerzas de atracción intermoleculares entre las moléculas de diferentes superficies.

Fuerza de tensión

 

fuerza de tension

La fuerza de tensión es la fuerza que se transmite a través de una cuerda o cable , cuando se tensa mediante fuerzas que actúan desde los extremos opuestos. La fuerza de tensión se dirige a lo largo de la longitud del cable y tira por igual de los objetos en los extremos opuestos del cable.

Fuerza normal

 

ejemplos de fuerza normal

La fuerza normal es la fuerza de apoyo ejercida sobre un objeto, que está en contacto con otro objeto estático . Por ejemplo, si un libro descansa sobre una superficie, entonces la superficie está ejerciendo una fuerza hacia arriba sobre el libro para soportar el peso del libro.

En ocasiones, la fuerza normal se ejerce horizontalmente entre dos objetos que están en contacto entre sí. Por ejemplo, si una persona se apoya contra una pared, la pared empuja horizontalmente a la persona.

Fuerza de resistencia del aire

 

Fuerza de resistencia del aire

La resistencia del aire es un tipo especial de fuerza de fricción que actúa sobre los objetos , a medida que viajan por el aire. La fuerza de la resistencia del aire se observa a menudo por oponerse al movimiento de un objeto.

Esta fuerza con frecuencia no se tiene en cuenta en la cinemática, debido a su magnitud insignificante (y debido al hecho de que es matemáticamente difícil predecir su valor). Es más notable para los objetos que viajan a altas velocidades (por ejemplo, un paracaidista o un esquiador en descenso) o para objetos con grandes áreas de superficie.

Fuerza aplicada

 

fuerza aplicada

Una fuerza aplicada es una fuerza que es aplicada a un objeto , por una persona u otro objeto. Si una persona está empujando un escritorio a través de la habitación, entonces hay una fuerza aplicada que actúa sobre el objeto. La fuerza aplicada, es la fuerza ejercida sobre la mesa por la persona.

Fuerza de Resorte

 

fuerza de resorte-tipos de fuerza

La fuerza de resorte, es la fuerza ejercida por un resorte comprimido o estirado sobre cualquier objeto que esté sujeto a él. Un objeto que comprime o estira un resorte, siempre es accionado por una fuerza que restaura el objeto , a su posición de reposo o equilibrio.

Fuerzas de Accion a Distancia

 

Fuerza gravitacional

 

fuerza gravitacional

La fuerza de la gravedad es la fuerza con la que la tierra, la luna u otro objeto masivamente grande atrae a otro objeto hacia sí mismo.

Por definición, este es el peso del objeto. Todos los objetos sobre la tierra experimentan una fuerza de gravedad, que se dirige “hacia abajo” hacia el centro de la tierra. La fuerza de gravedad en la tierra siempre es igual al peso del objeto , como se encuentra en la ecuación:

F-gravedad=m*g (Precaución: No confundir peso , con masa)

.

Fuerza electrica

 

fuerza electrica

Esta fuerza se debe, a las cargas presentes en dos cuerpos. La dirección de estas fuerzas depende del tipo de cargas, en los dos cuerpos que interactúan.

Fuerza magnética

 

fuerza magnetica

La fuerza magnética tiene lugar entre dos cuerpos, debido a sus características magnéticas. La dirección ,depende de la naturaleza de la polaridad magnética adquirida por los cuerpos.

 

¿ Es la fuerza una magnitud vectorial?

 

fuerza como magnitud vectorial

Para definir completamente la fuerza que actúa sobre un objeto, no solo se requiere la magnitud, sino también información sobre la dirección de la fuerza.

De tal manera, la a fuerza es un vector que tiene una dirección, que a su vez pueder ser representado dentro de un diagrama de cuerpo libre. Dichos diagramas se denominan diagramas vectoriales y se utilizan a lo largo del estudio de la física. Cabe resalatar que estos diagramas también se utilizan, para dibujar el diagrama de cuerpo libre de cualquier sistema físico.

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