En Física, fuerza se refiere a un agente capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un determinado cuerpo.
Existen varios tipos de fuerza: fuerza eléctrica, fuerza magnética, fuerza gravitacional, fuerza de rozamiento, fuerza peso, fuerza normal, entre otras.
La idea de fuerza está asociada a acciones como tirar, empujar, arrastrar, romper, etc.
Características
La fuerza es una magnitud vectorial, por lo que posee estas tres características:
- Módulo: es la intensidad de la fuerza aplicada.
- Dirección: es la recta a lo largo de la cual actúa la fuerza.
- Sentido: es el lado de la recta para el cual se aplicó la fuerza: izquierda, derecha, norte, sur, este, oeste.
Dentro de la Mecánica, tenemos la parte de la Física que estudia el movimiento de los cuerpos: la Dinámica; y la parte que estudia las fuerzas que actúan sobre los cuerpos en reposo: la Estática.
Esta última estudia los sistemas bajo la influencia de fuerzas que se equilibran. Según la Segunda Ley de Newton, tal sistema posee aceleración nula. Según la Primera Ley de Newton, todas las partes de estos sistemas están en equilibrio.
Conceptos relacionados con la FUERZA
- Presión: es la distribución de la fuerza sobre el área.
- Arrastre: es la disminución de la velocidad de un objeto.
- Momento: es la fuerza que produce cambios en la velocidad de rotación de un objeto.
La fuerza que se le aplica a un cuerpo es denominada tensión mecánica o estrés mecánico, un término para las influencias que causan deformación de la materia.
Medidas de fuerza
Para medir la intensidad de la fuerza se utilizan aparatos llamados dinamómetros (dínamo=fuerza, metro=medida). Estos aparatos indican el valor de la fuerza aplicada en uno de sus extremos y posee un resorte que se deforma a medida que la fuerza se aplica sobre este.
Las unidades de medida de fuerza comúnmente usados son el kilogramo fuerza (kgf) y el Newton (N). Para el caso de una fuerza, una unidad muy usada en la práctica diaria es 1 kilogramo fuerza, que se lo representa por 1 kgf.
Un kilogramo fuerza es la fuerza en la que la Tierra atrae un kilogramo, es decir, dicho peso al nivel del mar y a 45º de latitud. El kilogramo fuerza no es una unidad de fuerza del Sistema Internacional de Unidades.
En el SI, la unidad de medida de fuerza es el Newton (N), en homenaje a Isaac Newton.
Tipos de fuerza
Las fuerzas pueden clasificarse en dos tipos:
Fuerzas de contacto: cuando hay contacto directo entre dos cuerpos. Al empujar un auto, por ejemplo, la fuerza involucrada es de este tipo.
Fuerzas de campo: es cuando la fuerza actúa a distancia. La fuerza gravitatoria entre la Tierra y la Luna y la fuerza de interacción eléctrica entre dos protones, por ejemplo, son fuerzas de campo.
Otros tipos de fuerzas
Fuerza magnética: es la fuerza que interviene entre cargas eléctricas.
Fuerza eléctrica: estudia la interacción entre las cargas eléctricas. Dicha interacción puede ser atractiva o repulsiva, por lo que dependerá del signo de la carga en cuestión.
Fuerza peso: es la intensidad con la que la Tierra atrae los cuerpos hacia su centro.
Fuerza de rozamiento: fuerza contraria existente entre un objeto y la fuerza que lo desplaza, causando resistencia en el contacto de los cuerpos.
Fuerza centrípeta: es la fuerza perpendicular a la trayectoria. Esta le proporciona al cuerpo un trayecto curvilíneo, modificando la dirección de la velocidad de dicho cuerpo.
Fuerza resultante: es la suma de todas las fuerzas aplicadas a un cuerpo.