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miércoles, 5 de octubre de 2011

Conceptos de fuerza, tipos de ella y peso de los cuerpos

A la acción cotidiana de empujar, jalar o presionar un cuerpo se le llama fuerza, esta es una cantidad vectorial muy común e importante, algunos ejemplos de ella son: cuando estiramos o comprimimimos un resorte. Dos de los efectos producidos por las fuerzas y que se pueden medir son:

a) modificar el movimiento de un cuerpo

b)modificar la forma o las dimensiones de un cuerpo

CLASIFICACION DE LAS FUERZAS
Hoy en día se considera que todas las fuerzas de la naturaleza son consecuencia de solo cuatro fuerzas fundamentales, por lo que todas las fuerzas que nos rodean pertenecen a una de ellas.

las cuatro fuerzas fundamentales son:

-la gravedad
-la electromagnética
-la nuclear fuerte
-la nuclear débil

FUERZA DE GRAVEDAD:La fuerza de gravedad, descrita formalmente por Isaac Newton durante la segunda mitad del siglo XVII, es un fenómeno por el cual todos los objetos con una masa determinada se atraen entre ellos. Esta atracción depende de la masa del objeto en cuestión; mientras más masa, mayor será la fuerza de atracción.

FUERZA ELECTROMAGNÉTICA:La fuerza electromagnética es una interacción que ocurre entre las partículas con carga eléctrica. Desde un punto de vista macroscópico y fijado un observador, suele separarse en dos tipos de interacción, la interacción electrostática, que actúa sobre cuerpos cargados en reposo respecto al observador, y la interacción magnética, que actúa solamente sobre cargas en movimiento respecto al observador.

Las partículas fundamentales interactúan electromagnéticamente mediante el intercambio de fotones entre partículas cargadas. La electrodinámica cuántica proporciona la descripción cuántica de esta interacción, que puede ser unificada con la interacción nuclear débil según el modelo electrodébil.
FUERZAS NUCLEARES:Una fuerza nuclear es aquella fuerza que tiene origen exclusivamente en el interior de los núcleos atómicos. Existen dos fuerzas nucleares, la fuerza fuerte que actúa sobre los nucleones y la fuerza débil que actúa en el interior de los mismos. fuerza nuclear fuerte: Esta fuerza es la responsable de mantener unidos a los nucleones (protones y neutrones) que coexisten en el núcleo atómico, venciendo a la repulsión electromagnética entre los protones que poseen carga eléctrica del mismo signo (positiva) y haciendo que los neutrones, que no tienen carga eléctrica, permanezcan unidos entre sí y también a los protones. fuerza nuclear débil: es la fuerza de muy corto alcance responsable de la descomposicion de las particulas, es responsable de ciertos tipos de radiactividad.

TIPOS DE FUERZA: DE CONTACTO Y A DISTANCIA

FUERZAS DE CONTACTO

Son las que, como indica su nombre, son ejercidas por agentes o elementos materiales que están en inmediato contacto con un una porción de materia.

Por ejemplo:

- La fuerza normal ejercida por una superficie sobre un bloque
- La fuerza de rozamiento ejercida por una superficie sobre un bloque
- La tensión de una cuerda o cable tirante sobre el peso que sostiene
- La fuerza que ejerce un muelle sobre un soporte


FUERZAS DE ACCIÓN A DISTANCIA

Son las ejercidas por agentes físicos, denominados CAMPOS, sin que haya contacto material con el sistema sobre el cual se ejercen dichas fuerzas.

Por ejemplo

- La fuerza gravitatoria ejercida sobre una masa por el campo gravitatorio terrestre
- Le fuerza eléctrica ejercida sobre una carga por el campo eléctrico creado por otra u otras cargas.
- La fuerza magnética ejercida sobre una carga eléctrica en movimiento por un campo magnético.

UNIDAD DE FUERZA

en el Sistema internacional la unidad para medir la fuerza en función de movimiento que genera es el newton. Este se define como la fuerza que al aplicarse sobre una masa de un kilogramo produce una aceleración de metro sobre segundo cuadrado.

1N= 1kg. 1m/s2

En el Sistema cegesimal la unidad para medir la fuerza es la dina. Esta fuerza que al aplicarse sobre una masa de un gramo le produce una aceleración de un centímetro sobre segundo cuadrado.

1dina = 1 gr. 1cm/s2

En el Sistema ingles la fuerza es dada por libra-fuerza. Esta es la fuerza que al aplicarse sobre una masa de un slug le produce una aceleración de un pie sobre segundo cuadrado

1 libra-fuerza= 1slug. 1ft/s2

MEDICIÓN DE LAS FUERZAS

Una forma muy común de medir fuerzas es mediante la balanza de resorte o dinamómetro, el cual esta formado por un resorte y una escala graduada que permite que las lecturas sean correctas, donde el resorte se alarga en proporcion directa a la fuerza aplicada.









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