La Fuerza
En física, la fuerza es una magnitud vectorial que mide la Intensidad del intercambio de momento lineal entre dos partículas o sistemas de partículas. Según una definición clásica, fuerza es todo agente capaz de modificar la cantidad de movimiento o la forma de los materiales. No debe confundirse con los conceptos de esfuerzo o de energía.
En el Sistema Internacional de Unidades,la unidad de medida de fuerza es el newton que se representa con el símbolo:N , nombrada así en reconocimiento a Isaac Newton por su aportación a la física, especialmente a la mecánica clásica. El newton es una unidad derivada del SI que se define como la fuerza necesaria para proporcionar una aceleración de 1 m/s² a un objeto de 1 kg de masa.
EQUILIBRIO DE LAS FUERZAS
Primera Ley de Newton.
“ Todocuerpo persevera en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser en tanto que sea obligado por fuerzas impresas a cambiar su estado”.
Interpretando esta ley se puede decir que todo cuerpo estará en equilibrio, a menos que, por causa de la interacción con otro u otros cuerpos el equilibrio se rompa. Se entiende el equilibrio como un estado donde el cuerpo está en reposo o, se muevecon velocidad constante y ello ocurre porque las influencias externas están balanceadas o neutralizadas.
Segunda Ley de Newton.
“El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa y ocurre según la línea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se imprime”
Esta afirmación de Newton fue modificada posteriormente por el matemático suizo Leonardo Euler quien le dio la forma que hoyconocemos y que podemos enunciar así: La fuerza no equilibrada o resultante actuando sobre un cuerpo es igual al producto de la masa por su aceleración.
Interpretando esta ley se puede decir que cuando un objeto material es desequilibrado por la acción de otros cuerpos, es decir cuando su velocidad varía o es acelerado por otros:. La intensidad de la interacción es medida por medio del producto dela masa por la aceleración y a ese producto lo denominamos fuerza.
Tercera Ley de Newton.
“Con toda acción siempre ocurre una reacción igual y contraria: O sea, las acciones mutuas siempre son iguales y dirigidas en direcciones opuestas”.
Esta ley describe lo que ocurre entre dos cuerpos que interactúan entre si y la interpretamos de la siguiente manera: la interacción entre dos cuerpos, medida através de la fuerza, es la misma para ambos cuerpos interactuando, pero las aceleraciones que adquieren, aunque están en la misma dirección, son de sentidos opuestos.
Aplicación: La Fuerza de Empuje
Una pelota flotando en un tanque lleno de agua está en equilibrio. Sin embargo, si no existiera el agua, la pelota descendería hasta el fondo del tanque como ocurre con cualquier cuerpo en la Tierra.El hecho de que permanezca en reposo en el agua, significa que la caída está neutralizada por la presencia del agua: la acción del agua es contraria a la acción de la gravedad., y en el punto donde la pelota está en reposo, ambas acciones se equilibran. Si la pelota es sumergida por la acción de una fuerza adicional(la mano), la acción del agua hacia arriba se hace mayor, y al soltarla, sube, saledel agua y cae de nuevo, oscilando hasta que adquiere la posición inicial. Empuje se llama a la acción que ejerce el agua hacia arriba y Peso se llama a la acción que ejerce la Tierra hacia abajo.
Arquímedes un sabio de la antigua Grecia estudio y descubrió aspectos muy importantes sobre El Empuje. Esta acción dijo él, es igual al peso del volumen de agua que el cuerpo desaloja con su partesumergida. Hoy día, gracias a Arquímedes podemos entender porque un barco construido con acero puede flotar en el agua., aunque sabemos que el acero se hunde en ella.
Explicación: Si el cuerpo se deforma de tal manera que aumente su volumen, entonces se puede aumentar el volumen de agua desalojada y por consiguiente el Empuje. Cuando un barco flota su peso es igual al peso del volumen de agua...
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