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Se sabe que la fuerza es una magnitud, por lo tanto, es MEDIBLE entonces si existen fuerzas muy pequeñas y/o muy grandes, ¿a qué afectan?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
AvanzadoLas Leyes de Newton para el Movimiento
Las Fuerzas y sus Efectos
En física denominamos fuerza a toda acción capaz de producir cambios en el movimiento o en la estructura de un cuerpo. En este apartado vamos a desarrollar esta idea que está detrás, por ejemplo, de la tecnología que usamos para viajar en coche o bicicleta, pero también detrás de gestos tan cotidianos como empujar el carrito de la compra. Para ello estudiaremos:
qué son las fuerzas
sus unidades de medida
cómo las representamos graficamente
cómo se producen (sus causas) y cuáles pueden ser sus efectos
¿Estás preparado para el esfuerzo?
Concepto de fuerza
Imagina que empujas con tu dedo una bola en reposo sobre una mesa de billar. Tu intuición probablemente te dice que le estás dando "fuerza" a la bola. De una manera más formal podemos decir que le estamos aplicando una fuerza a la bola. ¿Qué ocurrirá entonces? Lo más probable es que nuestra bola empiece a moverse, pero si esta fuese, por ejemplo, un globo de agua también podría suceder que se deformase y nuestro dedo fuese "engullido" por el mismo.
Efectos de una fuerza
Cuando comienzas una partida de billar aplicas, con el taco, una fuerza sobre la bola blanca (cue ball ). Esta fuerza termina propagándose al resto de bolas del juego, inicialmente en reposo, poniéndolas a todas en movimiento.
Definimos una fuerza como toda causa capaz de modificar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo, o de producir una deformación en él. Una fuerza es la interacción de un cuerpo con algo externo a él y es una magnitud vectorial caracterizada por poseer módulo, dirección, sentido y punto de aplicación o punto origen.
La unidad en el Sistema Internacional es el Newton (N). Un Newton es la fuerza que, al aplicarse sobre una masa de un kilogramo (Kg), le provoca una aceleración de un metro por segundo al cuadrado (m/s2).
Históricamente el estudio del movimiento de los cuerpos y su causa ha fascinado al hombre desde la antigüedad. Aristóteles (284 - 322 a.C. ), uno de los sabios más importantes de la antigua Grecia, fue uno de los principales precursores de este estudio, manteniéndose sus ideas vigentes durante toda la Edad Media. Posteriormente Galileo (1564 - 1642) fue capaz de describir de manera matemática el movimiento (famoso es el principio de relatividad de Galileo), pero no analizó las causas del mismo. Años después fue Isaac Newton (1643 - 1727) quien, basándose en las ideas de Galileo, determinó las causas del mismo: las fuerzas.
Otras unidades de medida
Además del newton, existen otras unidades menos utilizadas:
dina (dyn). Se trata de la fuerza que, aplicada a una masa de un gramo, le proporciona una aceleración de un centímetro por segundo al cuadrado (cm/s2) o Gal. Es una unidad del Sistema Cegesimal de Unidades. 1 d = 10-5 N
kilopondio (kp) o kilogramo-fuerza (kgf). Es lo que pesa una masa de 1 kg en la superficie terrestre. Dicho de otro modo, es la fuerza ejercida sobre una masa de 1 kg por la gravedad en la superficie terrestre (9,81 m/s2). Es la unidad del Sistema Técnico de Unidades. 1 kp = 9.8 N
poundal (pdl). Se trata de la fuerza necesaria para acelerar una masa de 1 libra a un pié por segundo al cuadrado. Se trata de una unidad especializada del sistema anglosajón de unidades, de ahí que utilice el pie (1 pie = 30.48 cm) como unidad de longitud para su definición. 1 pdl = 0.1382550 N
libra fuerza (lbf). Se trata de la fuerza gravitacional ejercida sobre una masa de una libra (0.45359237 kg.) sobre una idealizada superficie de la Tierra. Se trata también de una unidad especializada del sistema anglosajón de unidades. 1 lbf = 4,448222 N
KIP. Es otra unidad más del sistema anglosajón de unidades. Equivale a mil libras, es decir, 1 KIP = 1000 lbf, y por tanto 1 KIP = 4448,222 N
Representación de fuerzas
Anteriormente hemos definido la fuerza como una magnitud vectorial, y por tanto son representadas como vectores. Efectivamente, como puedes observar en la siguiente imagen, la dirección y el sentido de la fuerza debe ser tenida en cuenta para poder predecir sus efectos.
Elásticos. Producen cambios en la estructura del cuerpo sobre el que actúan. Por ejemplo, para forjar una espada, se suelen aplicar diversos tipos de fuerzas a un pedazo de acero incandescente.
Explicación:
Tenés que sacar de ahí