Conceptos de fuerza

Concepto de fuerza y principios que las sustentan

¿Qué es una fuerza?

Una fuerza es todo aquello capaz de deformar un cuerpo o de modificar su estado de reposo o de movimiento.
Para que exista una fuerza es necesaria la presencia de dos cuerpos que interaccionen.

Los efectos que comúnmente se generan:
Cuando un cuerpo A interactúa con un cuerpo B, el cuerpo A ejercerá una fuerza sobre B yeste a su vez ejercerá una fuerza sobre A. Por tanto, cada interacción lleva asociada una pareja de fuerzas.
Adicionalmente, los efectos que producen las fuerzas se pueden resumir en dos tipos:
-Dinámicos. Producen cambios en la velocidad (modulo, dirección o sentido) del cuerpo sobre el que actúan.
-Elásticos. Producen cambios en la estructura del cuerpo sobre el que actúan.

Fuerza resultante:Cuando un cuerpo sufre la acción de dos o más fuerzas (sistema de fuerzas), sus efectos pueden ser sustituidos por la acción de una única fuerza denominada fuerza resultante.
El proceso mediante el cual se calcula la fuerza resultante recibe el nombre de suma de fuerzas.
En concreto, la fuerza resultante de un sistema de fuerzas se obtiene mediante la suma vectorial de todas las fuerzas que actúansobre el cuerpo:
∑F⃗ =F1−→+F2−→+F3−→+...+Fn−→


Fuerza equilibrante: se llama fuerza equilibrante a una fuerza con mismo módulo y dirección que la resultante (en caso de que sea distinta de cero) pero de sentido contrario. Es la fuerza que equilibra el sistema.
Sumando vectorialmente a todas las fuerzas (es decir a la resultante) con la equilibrante se obtiene cero, lo que significa que no hayfuerza neta aplicada.

Para componer fuerzas: Cuando sobre un cuerpo actúan varias fuerzas, el efecto conjunto puede venir representado por una única fuerza que hace el efecto de todas y que se llama resultante.
Fuerzas con la misma dirección
Cuando las fuerzas tienen la misma dirección, resulta muy sencillo calcularlas.
Existen dos casos posibles: Si las fuerzas tienen el mismo sentido, sus efectosse suman. La fuerza resultante tendrá en este caso la misma dirección y sentido, y su módulo será igual a la suma de los módulos de ambas fuerzas.
FResultante= F1+F2

Si las fuerzas tienen sentidos opuestos, sus efectos se restan. La fuerza resultante tendrá en este caso la misma dirección, estará orientada en el sentido de la fuerza, de mayor módulo, y su módulo será igual a la resta de losmódulos de ambas fuerzas.
FResultante= F1-F2

Fuerzas con distinta dirección
Cuando las fuerzas no tienen la misma dirección, sino que forman un cierto ángulo, se calculan de la siguiente manera: Si las fueras son perpendiculares, el cuadrado de la intensidad de la resultante será igual a la suma de los cuadrados de las intensidades de las fuerzas de partida (teorema de Pitágoras).
Si las fuerzasforman un ángulo de 90°, la suma o fuerza de la resultante, FnormalR, coincide con la diagonal del paralelogramo construido sobre las fuerzas componentes o sumandos (regla del paralelogramo).
FnormalR = \F12+F22

Segunda ley de newton (principio de masa).

La aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta que actúa sobre él, e inversamente proporcional a su masa.
Esto quieredecir que: si se empuja el cuerpo con mucha fuerza, el cuerpo va a moverse con mucha aceleración y al revés si se lo empuja con una fuerza muy débil, el cuerpo se va a mover con una aceleración débil…
Y mientras más masa (peso) tenga el cuerpo menos se va a mover si le aplicamos la misma fuerza que a uno pequeño o de menor masa.

Tercera ley de newton (principio de acción y reacción)

Si uncuerpo actúa sobre otro con una fuerza (acción), éste reacciona contra el primero con fuerza igual, de la misma dirección pero de sentido contrario (reacción).
Esto significa que siempre que un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro este también ejerce una fuerza sobre él. Se nombra fuerza de acción a la que es ejercida por el primer cuerpo que origina una fuerza sobre otro, por lo tanto se denomina...