Fuerza (física)

Fuerza (física)

Se llama fuerza al fenómeno físico que describe la velocidad de desplazamiento de un cuerpo u objeto, teniendo en cuenta la dirección e intensidad de dicho movimiento. Para que podamos medir la fuerza es necesario que haya una interacción entre dos objetos o cuerpos. En física, la fuerza se representa con la letra F y, de acuerdo al Sistema Internacional, se mide en Newton (N).

Tipos de Fuerza

Se pueden diferenciar en diferentes tipos de fuerza como:

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  • Fuerza a distancia: Es la resultante de la interacción entre dos cuerpos sin la necesidad de contacto físico.
  • Fuerza gravitacional: Es un fenómeno que ocurre cuando los cuerpos se atraen entre sí, siempre en contacto con su campo gravitacional.
  • Fuerza de contacto: Es la interacción entre dos cuerpos que se tocan entre sí. Este contacto puede ser a través de fuerza de empuje, de tensión o de fricción.
  • Fuerza magnética: Sucede cuando las partículas que componen un cuerpo se atraen o repelen de acuerdo a su composición eléctrica. Si tienen carga eléctrica distinta, son atraídos entre sí; en cambio, si tienen una carga eléctrica similar o igual se repelen indefectiblemente.
  • Fuerza de fricción: Surge cuando un cuerpo u objeto se mueve sobre otro y sus superficies se tocan, creando resistencia.
  • Fuerza estática: Refiere a la fuerza cuando no varía o tiene poca variación, su intensidad o dirección al actuar sobre un cuerpo u objeto.
  • Fuerza dinámica: Sucede cuando la fuerza varía de manera brusca, dependiendo de un punto de aplicación o intensidad.
  • Fuerza elástica: Algunos objetos poseen una cierta estructura que permite que, después de ser deformados, puedan recuperar su forma ayudados por la fuerza elástica que poseen.
  • Fuerza de tensión: Este tipo de fuerza depende de dos fuerzas diferentes que se complementan para afectar a un cuerpo u objeto en direcciones contrarias, efectuando una tensión entre ambos.
  • Fuerza de acción: Se denominan a las fuerzas que actúan sobre un cuerpo u objeto, con la intensidad necesaria como para desplazarlo o deformarlo.
  • Fuerza de reacción: Se dice de las fuerzas que son respuesta a la fuerza de acción, de modo en que se mantiene el equilibrio entre fuerzas.

Características de la Fuerza

La fuerza puede medirse en distintos sistemas de unidades y tiene cuatro propiedades principales: intensidad, sentido, punto de aplicación y dirección. Al ser una magnitud vectorial, la fuerza puede representarse de manera gráfica utilizando vectores o flechas.

Debido a que los cuerpos y objetos se relacionan entre sí de diversas maneras, la fuerza ejercida sobre ellos puede ser de contacto o a distancia. De la misma manera, se pueden distinguir dos interacciones de fuerzas que pueden resultar en fuerza de tensión, fuerza de gravedad o fuerza instantánea.

Cómo se mide la fuerza: fórmula y unidades

La fuerza se puede calcular con la fórmula F = m * a, donde F corresponde a Fuerza, m es la masa de un cuerpo u objeto; y a es la aceleración de dicho objeto. Por ejemplo, si utilizamos el Sistema Internacional con las unidades aceptadas por dicho sistema, la fórmula quedaría: N = Kg * m/s2.

Además de las fórmulas físicas, la fuerza puede medirse utilizando un dinamómetro, que calcula la fuerza y el peso de los cuerpos y/u objetos.

Ejemplos de fuerza

Un ejemplo de la vida cotidiana que podemos relacionar con la interacción de fuerzas es cuando colocamos el imán del delivery en la heladera o refrigerador, donde se aplica la fuerza magnética y permite que el imán no se caiga ni se repela al entrar en contacto con el material del electrodoméstico.

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La fuerza está presente en muchas acciones que hacemos a diario, sin reconocerla. Al empujar un objeto para moverlo, como un mueble o una silla, estamos ejerciendo fuerza de fricción, debido a que el objeto se encuentra sobre otra superficie que oficia como resistencia.

Relación entre fuerza y energía

Si bien los conceptos de energía y fuerza pueden relacionarse, no significan lo mismo. La energía está presente en todos los cuerpos y objetos, dependiendo de si estos se encuentran en reposo o movimiento, energía potencial y energía cinética, respectivamente.

La fuerza precisa de la interacción de dos cuerpos y, según la fuerza aplicada desde un objeto a otro, podemos transformar la energía potencial en energía cinética. La fuerza ejercida entre estos objetos se denomina trabajo.

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