Bachillerato

tipos de fuerza 1996199613
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Interacciones en la naturaleza
Interacción gravitatoria, es consecuencia de una propiedad fundamental de la materia que es su masa, entre las diferentes masas se producen fuerzas de atracción. Esta fuerza es siempre atractiva y es responsable de la atracción universal entre los cuerpos. Es responsable de la cohesión de los cuerposcelestes (planetas y estrellas, galaxias,...) y regula sus movimientos (como por ejemplo el movimiento de los planetas en el sistema solar). Es la más débil de las cuatro fuerzas pero siendo siempre atractiva su efecto es dominante cuando se trata de cuerpos muy masivos (como son planetas, estrellas, galaxias,...). Su descripción fue dada originalmente por Isaac Newton mejorada por Albert Einsteinen su teoría de la Relatividad General a principios de este siglo. En la teoría de Newton la fuerza F entre dos cuerpos de masas m1 y m2 separados por una distancia R es dada por:
donde es la Constante de Gravitación Universal.


Interacción electromagnética, es consecuencia de otra propiedad fundamental de la materia que es la carga eléctrica que presentan ciertas partículas del átomo.Da lugar afuerzas de atracción y repulsión. Esta interacción ve a las fuerzas eléctricas, descritas anteriormente por Coulomb, y magnéticas, descritas anteriormente por Ampère y Faraday, como dos aspectos del mismo fenómeno en una teoría desarrollada en los años 1860 por James C. Maxwell. Solamente partículas con carga eléctrica y el fotón están sujetas a esta interacción.


Interacción fuerte,es consecuencia de la existencia de una carga nuclear en las partículas que constituyen el núcleo atómico (protones y neutrones) que llamaremos nucleones. Esta interacción sólo se manifiesta a muy corto alcance, cómo máximo el núcleo atómico, pero es de una extraordinaria fuerza.


Interacción débil, es una interacción compleja que se ejerce cuando un electrón interactúa con un protón paragenerar un neutrón. El proceso inverso genera la radiación. Aunque la interacción débil no mantiene unido nada (la electromagnética une cargas, la gravitatoria masas, y la nuclear los átomos), es responsable de algo tan fundamental como la reacción de fusión en la que dos protones se unen para dar un átomo de helio, y que constituye la fuente de energía de las estrellas.
Fuerza de rozamiento
Cuandodeslizamos un cuerpo sobre una superficie aparece una fuerza de contacto que se opone a este movimiento, denominada fuerza de rozamiento. Lo mismo ocurre en otras circunstancias, por ejemplo con el aire. Las fuerzas de rozamiento se dividen en dos tipos, las estáticas y las dinámicas.

La fuerza de rozamiento estática determina la fuerza mínima necesaria para poner en movimiento un cuerpo. Si nohubiera rozamiento, una fuerza muy pequeña sobre un cuerpo apoyado en el piso ya pondría a éste en movimiento. Sin embargo existe un valor mínimo de fuerza a aplicar para que esto ocurra. Eso se debe a que existe una fuerza de rozamiento que se opone al inicio del movimiento. La fuerza de rozamiento estática es del mismo valor (pero de sentido contrario) que la fuerza que vayamos aplicamos paratratar de poner al cuerpo en movimiento, mientras éste no se mueva, es decir que no tiene un valor constante.

Por ejemplo si un cuerpo se encuentra apoyado sobre una superficie horizontal en dónde no hay más fuerzas además del peso y la normal, entonces no hay fuerza de rozamiento estático. Si aplicamos una fuerza F1 y el cuerpo no se mueve, la fuerza de rozamiento es de valor – F1. Si aplicamosF2 y no se mueve, en este caso la fuerza de rozamiento vale –F2.

Existe un valor de fuerza de rozamiento estático máximo a partir del cual cualquier aumento en la fuerza aplicada pone en movimiento al cuerpo. Se denomina fuerza de rozamiento estático máxima y depende de la normal y de un número denominado coeficiente de rozamiento estático (μe).

Fre = - F

Fre max = μe N

Una vez que...