El concepto de fuerza fue descrito originalmente por Arquimedes
Fuerza.
Es la resultante de la aplicación de cierta cantidad de energía sobre una masa en un punto fijo y con un sentido y una dirección determinada.
Igualmente puede definirse como toda causa capaz de modificar el movimiento. o de reposo de un cuerpo, es decir, de imprimirle una aceleracion
El punto de aplicacion o lugar de la masa sobre la que es ejercida
Newton Se define como la fuerza necesaria para proporcionar una aceleración de 1 m/s2 de un objeto cuya mase es de 1 Kg. Es una unidad derivada del SI, que se compone de las unidades basicas Kg. × m × s-2.
Como el peso es la fuerza que ejerce la gravedad en la superficie de la Tierra, el newton es también una unidad de peso. Una masa de un Kilogramo tiene un peso de unos 9,81 N. Un newton es, aproximadamente, el peso de una manzana pequeña, hecho curioso si se tiene en cuenta la historia del descubrimiento de la gravedad de Newton.
Sistema Técnico de Unidades
Kilogramo fuerza o Kilopondio (Kgf) (símbolo kp), también denominado frecuentemente kilogramo-fuerza (símbolo kgf), es una unidad que es definida como aquella fuerza que imparte una aceleración gravitatoria normal/estándar (9,80665 m/s2 ó 32,184 pies/s2) a la masa de un kilogramo.
kp = 9,81 Kg. × m/s2
· kp = 9,81 N
Gramo fuerza (gf)
Sistema Cegesimal de Unidades
Dina
Sistema Anglosajón de Unidades
Poundal
KIP
Libra fuerza (lbf)
Equivalencias
1N = 100.000 dina y 1 dina = 0,00001 N
1N = 105 dina y 1dina = 10-5 N
Fuerzas de contacto y a distancia
La fuerza a distancia: es la que se produce sin contacto entre los cuerpos que accionan uno sobre otro. Ejemplos: a) La fuerza magnética que ejerce un imán, a distancia sobre un clavo colocado cerca; b) La fuerza eléctrica que existe entre dos cuerpos cargados de electricidad contraria; c) La fuerza de gravedad que ejerce la Tierra sobre cualquier objeto o cuerpo. Ejemplos: un pájaro, un globo, un avión, etc., que se levantan del suelo no escapan a la gravedad; la Tierra continúa ejerciendo sobre ellos, a distancia, una fuerza de atracción, tanto más débil cuanto más se eleva el objeto.
- Igual dirección de esas fuerzas o sus resultantes.
Es el conjunto de varias fuerzas que actúan sobre un cuerpo. Los sistemas de fuerzas pueden ser: colineales, concurrentes y paralelas.
Si un sistema de fuerzas no mueve el cuerpo se dice que está en equilibrio.
Los efectos de una fuerza no cambian cuando su punto de aplicación se traslada en su recta de acción.
Composición de un sistema de fuerzas aplicadas a un cuerpo: Componer un sistema de fuerzas significa encontrar la fuerza resultante, es decir aquella fuerza capaz de reemplazar a las fuerzas componentes para producir el mismo efecto.
1. Sistemas de fuerzas colineales: son fuerzas que actúan sobre la misma línea recta (recta de acción), ya sea en el mismo sentido o en sentido contrario.
F1 = 5 N F2 = 8 N
R = F2 - F1 = 8 N - 5 N = 3 N
Cuando dos personas empujan un mueble se dice que aplican un sistema de fuerzas; siempre es posible hallar una fuerza que, aplicada al cuerpo, produzca exactamente el mismo efecto que todo el sistema. Si las fuerzas de esas dos personas son remplazadas por otra persona que por sí sola emplee exactamente la misma fuerza que las dos anteriores, se obtiene una resultante del sistema.
Se define Fuerza Resultante a aquella fuerza capaz de reemplazar a las fuerzas componentes para producir el mismo efecto.
Las fuerzas, en un sistema en el que actúen todas en la misma dirección, tendrán una intensidad de sus componentes e igual sentido. Por ejemplo, un caballo tira de un carro con una fuerza de 100, mientras que el carrero lo empuja con una fuerza de 50. La resultante es de 150, y tiene la misma dirección y sentido (fuerzas colineales del mismo sentido).
También puede darse el caso de un sistema de fuerza con la misma dirección, pero en sentido opuesto. La resultante tiene el mismo sentido que el de la mayor de las dos fuerzas, y su intensidad es la diferencia entre ambas. Un ejemplo es el juego conocido como cinchada, en el que intervienen dos personas o más que tiran con distintas fuerzas, una hacia la derecha y la otra hacia la izquierda; la resultante tendrá el sentido de la mayor fuerza (fuerzas colineales de diferentes sentidos).
Cuando la resultante de las fuerzas aplicadas es igual a cero, se dice que el cuerpo está en equilibrio.