Conceptos Fundamentales de la Física: Magnitudes, Vectores y Leyes de la Fuerza

Fundamentos de la Medición y Magnitudes Físicas

Magnitud y Medición

Magnitud: Es todo aquello que se puede medir. Ejemplos: peso, tiempo.

Medir: Es comparar una cantidad de magnitud, tomada como unidad. Por ejemplo: si el largo del aula es 8 m, lo estoy comparando con 1 metro y expreso que tiene 8 veces la unidad de medida.

El Vector y sus Elementos

Vector: Segmento orientado o dirigido. Sus elementos son:

• Origen
• Sentido (indicado por la flecha)
• Módulo (medida o intensidad)

Clasificación de Magnitudes

Las magnitudes se clasifican en:

Magnitudes Escalares

Quedan perfectamente definidas indicando un número acompañado de su correspondiente unidad de medida (ej. longitud).

Magnitudes Vectoriales

Quedan perfectamente definidas indicando los elementos de un vector (ej. la fuerza).

Escala

Es una relación entre la unidad de longitud y la unidad de fuerza (usada comúnmente en representaciones gráficas).

La Fuerza y las Interacciones Físicas

Definición de Fuerza

Fuerza: Son interacciones que modifican el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo, o modifican su forma.

Tipos de Fuerzas

Las fuerzas se clasifican según su modo de aplicación:

Fuerzas de Contacto

Para aplicarlas, tomamos contacto directo con el objeto sobre el cual se aplica (ej. empujar un mueble).

Fuerzas a Distancia

Actúan a distancia, sin necesidad de contacto (ej. imanes, que atraen o repelen).

Tercera Ley de Newton (Acción y Reacción)

Si un cuerpo aplica fuerza sobre otro, este le devuelve la misma fuerza pero en sentido contrario. Por ejemplo, cuando se dispara una flecha con un arco, el arco hace fuerza sobre la flecha y viceversa. Ambas fuerzas tienen la misma dirección e intensidad, pero sentidos contrarios.

El Peso como Fuerza Vectorial

Definición de Peso

Peso: Es la fuerza de atracción que ejerce el centro de la Tierra o de cualquier cuerpo celeste sobre los cuerpos.

El Vector Peso

El vector peso posee las siguientes características:

1. Intensidad: Depende de la masa de cada cuerpo.
2. Dirección: Es vertical (↓).
3. Sentido: Es hacia abajo.
4. Punto de Aplicación: Recibe el nombre de Centro de Gravedad.