Fuerzas Fundamentales

Objetivos:

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Fuerzas

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Fricción

Fuerza aplicada

Fuerza aplicada vs empuje

Fuerza de tensión

Fuerza centrípeta

Fuerza electromagética

Fuerza gravitacional

Fuerza gravitacional y peso

Caída libre

Fuerza normal

Fuerza nuclear fuerte

Fuerza nuclear débil

Gravedad

Isaac Newton

Ley de Hooke

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Choque inelástico

Gravitación Univeral

Leyes de Newton

Primera ley de Newton

Segunda Ley de Newton

Tercera Ley de Newton

Peso

Presentaciones de fuerza

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Torque

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Fuerzas fundamentales

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fuerzasTerminada la lección podrás:

 

 

  • Definir los conceptos de fuerza, fuerzas fundamentales y tipos de fuerza.
  • Identificar las unidades para medir la fuerza.
  • Dar ejemplos sobre tipos de fuerzas.
  • Exponer la forma correcta de representar las fuerzas.

 

 


 

Introducción:

 

 

La fuerza, en física, es cualquier jalón o empujón, también decimos que es la acción o influencia que modifica el estado de reposo o de movimiento de un objeto.  La fuerza que actúa sobre un objeto de masa m es igual a la variación del momento lineal (o cantidad de movimiento) de dicho objeto respecto del tiempo. Si se considera la masa constante, para una fuerza también constante aplicada a un objeto, su masa y la aceleración producida por la fuerza son inversamente proporcionales.

 

Por tanto, si una fuerza igual actúa sobre dos objetos de diferente masa, el objeto con mayor masa resultará menos acelerado.  Siempre que haya una interacción entre dos objetos, habrá una fuerza entre cada uno de esos objetos.  Cuando la interacción termina, los objetos ya no experimentarán la fuerza por lo que podemos concluir que las fuerzas solo existen como el resultado de una interacción.

 

 


Fuerzas fundamentales  

 

 

Fuerzas fundamentales son aquellas fuerzas del Universo que no se pueden explicar en función de otras más básicas. Las fuerzas o interacciones fundamentales conocidas hasta ahora son cuatro: gravitatoria, electromagnética, nuclear fuerte y nuclear débil.

 

 

  • La fuerza gravitatoria  o gravitación es la fuerza de atracción que una masa ejerce sobre otra, y afecta a todos los cuerpos. La gravedad es una fuerza muy débil y de un sólo sentido, pero de alcance infinito que actúa entre la Tierra y cualquier objeto sobre ella.


  • La fuerza electromagnética afecta a los cuerpos eléctricamente cargados, y es la fuerza involucrada en las transformaciones físicas y químicas de átomos y moléculas. Es más intensa que la fuerza gravitatoria, puede tener dos sentidos (atractivo y repulsivo) y su alcance es infinito.

 

  • La fuerza o interacción nuclear fuerte es la que mantiene unidos los componentes de los núcleos atómicos, y actúa indistintamente entre dos nucleones cualesquiera, protones o neutrones. Su alcance es del orden de las dimensiones nucleares, pero es más intensa que la fuerza electromagnética.

 

  • La fuerza o interacción nuclear débil es la responsable de la desintegración beta de los neutrones; los neutrinos son sensibles únicamente a este tipo de interacción (aparte de la gravitatoria, que afecta a todos los cuerpos). Su intensidad es menor que la de la fuerza electromagnética y su alcance es aún menor que el de la interacción nuclear fuerte.

 

 

 

 

 

 


Tipos de fuerzas:

 

 

Para todas las fuerzas o interacciones entre los objetos podemos simplificarlo en dos categorías importantes:

 

  • fuerzas de contacto
  • fuerzas resultantes por la interacción a distancia

 

 

 

Las fuerzas de contacto son las que resultan cuando dos objetos interactúan mientras se contactan físicamente y algunos ejemplos son:

 


 

 

Las fuerzas de acción a distancia son las que resultan de la interacción de dos objetos que no tienen que estar en contacto físico de uno con el otro y son capaces de ejercen un empujón o jalón debido a esa separación física.  Algunos ejemplos de este tipo de fuerza son:

 

 

 

 

 

Fuerzas fundamentales

 

 

 


Como se mide la fuerza:

 

Las fuerzas se miden por los efectos que producen, es decir, a partir de las deformaciones o cambios de movimiento que producen sobre los objetos. Un dinamómetro es un muelle o resorte graduado para distintas fuerzas, cuyo módulo viene indicado en una escala.  La fuerza es una cantidad que es medida usando las unidad métrica estándar llamada Newton.  Un Newton es abreviado con "N".  Esto significa que en el Sistema Internacional de unidades, la fuerza se mide en newtons: 1 newton (N) es la fuerza que proporciona a un objeto de 1 kg de masa una aceleración de 1 m/s².

 

 

 


 

La fuerza es una cantidad vectorial la cual contiene magnitud y dirección.  Para describirlo totalmente debes indicar tanto la magnitud como la dirección, de forma que una fuerza de 10N no es una descripción completa de esa cantidad Física, debes indicar la dirección.  Una fuerza de 10N a la izquierda gráficamente se representaría así:

 

 

En este ejemplo vemos como la fuerza de 10 N a la izquierda se representa gráficamente y si tuviéramos que expresarlo diríamos 10 N a la izquierda lo que se escribe así:  10 N, izquierda.

 


 

 

 

 

Para citar esta página:

Sepúlveda, E. (2016, julio). Fuerzas Fundamentales. Retrieved from Física en Línea: http://www.fisicaenlinea.com/06fuerzas/fuerzas.html

 

 

10 July, 2016

elba@fisicaenlinea.com