Tipos De Fuerza

Física y Química 4º ESO

Apuntes de Dinámica

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CONCEPTO DE FUERZA. TIPOS.
La fuerza se puede definir desde el punto de vista dinámico como la causa capaz de modificar
el estado de reposo o movimiento de un cuerpo (figura 1).

Efecto dinámico de la fuerza
figura 1

Efecto deformador de la fuerza
figura 2

También se puede definir como la causa capaz de producirdeformaciones en los sistemas
sobre los que actúa (figura2).
Lo mismo que las magnitudes velocidad y aceleración, vistas anteriormente la fuerza es una
magnitud vectorial.

figura 3

Módulo

Dirección
figura 4

Sentido

Las fuerzas pueden ser de dos tipos, de contacto o a distancia.
Fuerzas de contacto son aquellas que actúan solamente cuando es necesario el contacto
físico entre loselementos que interaccionan. Ejemplo: cuando se golpea una pelota con una
raqueta.
Fuerzas a distancia se producen sin necesidad de contacto físico entre los cuerpos que
interaccionan. Ejemplo: la fuerza que ejerce la Tierra sobre un cuerpo y que hace que tienda a
caer sobre ella si se encuentra en el aire. Esa fuerza se llama peso.

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COMPOSICIÓN DE FUERZAS.
Las fuerzas, como son magnitudes vectoriales, se suman como tales vectores, siguiendo las
siguientes normas.

Regla del paralelogramo

Formación de un polígono
figura 5

COMPOSICIÓN DE FUERZAS PARALELAS DEL MISMO SENTIDO

Sean dos fuerzas paralelas
de igualdirección y sentido
como las que se indican en
la figura.

figura 6

Se traza sobre la dirección
de la menor la fuerza mayor
y sobre la dirección de la
mayor la menor cambiada
de sentido. Se unen los
extremos de las fuerzas
auxiliares y se obtiene el
punto de aplicación C de la
fuerza resultante.

figura 7

La fuerza resultante tendrá
dirección paralela a ambas
y el mismo sentido.Como
módulo tendrá la suma de
los módulos de ambas
fuerzas.

figura 8

Para calcular analíticamente la posición del vector resultante se tiene en cuenta que en la figura 2 los
triángulos que se forman son semejantes y que por tanto existe una relación de proporcionalidad entre
sus lados:



Un sistema se encuentra en equilibrio estático cuando la resultante de todas las fuerzas queactúan sobre él es nula (para que no se produzcan giros había que añadir que el momento

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resultante de todas esas fuerzas también debe de ser nulo). Lo haremos sin considerar los
giros.

La resultante de las tensiones de los doshilos, El libro ejerce una fuerza sobre la mesa que es
igual al peso del cuadro se compensa con la compensada por la resistencia de la misma. En
resistencia del clavo.
ambos casos el equilibrio es estático.
figura 9

LEYES DE NEWTON O PRINCIPIOS DE LA DINAMICA
PRIMERA LEY DE NEWTON O PRINCIPIO DE LA INERCIA
Si sobre un sistema no actúan fuerzas externas o la resultante de todas las que actúanes nula,
el sistema permanece en reposo (equilibrio estático) o con movimiento rectilíneo y uniforme
(equilibrio dinámico).
Otra forma de enunciarlo sería un sistema que permanece en reposo o con movimiento
rectilíneo y uniforme cuando la resultante de todas las fuerzas que actúan sobre él es nula.

Equilibrio estático

figura 11

Equilibrio dinámico

El equilibrio solo se alcanza enreposo.

figura 10
Hay multitud de ejemplos que podrían ilustrar esta
primera ley. Supongamos que sobre un carrito tenemos
una bola en reposo. ¿Qué ocurre cuando tiramos del
carrito con una cuerda y lo ponemos en movimiento?
Probablemente la bola se irá hacia atrás en el carrito. En
realidad no se va hacia atrás, permanece en reposo o
se mueve más despacio hacia adelante.

Para ver las...