Conceptos Fundamentales de Fuerza y Movimiento
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Conceptos Fundamentales de Fuerza y Deformación
Fuerza
Es toda causa capaz de provocar una deformación o un cambio en el estado de movimiento de un cuerpo. Hay fuerzas que se ejercen entre cuerpos que están en contacto físico (como cuando le das una patada a un balón), pero otras veces la fuerza que se ejerce también es a distancia (como cuando dejas caer un balón). La fuerza es una magnitud vectorial y se mide en newtons.
Deformaciones
Según su comportamiento ante una fuerza, los cuerpos pueden ser:
- Rígidos: No se deforman por acción de una fuerza.
- Elásticos: Se deforman por la acción de una fuerza, pero recuperan su forma original cuando desaparece la fuerza.
- Plásticos: Se deforman por la acción de una fuerza y no recuperan su forma original.
La Ley de Hooke
Establece que cuando se aplica una fuerza a un muelle, le provoca una deformación directamente proporcional al valor de esa fuerza.
Términos de Medición
El Rango
Es el intervalo comprendido entre el valor mínimo y el valor máximo que puede medir un aparato.
La Precisión
Es la menor cantidad de magnitud que puede medir un aparato.
Tipos de Fuerzas
Fuerzas Concurrentes
Son aquellas cuyas direcciones se cortan en algún punto.
Fuerzas Resultantes
Son aquellas que producen el mismo efecto que otras varias. Realizar una operación con varias fuerzas es obtener su resultante.
Fuerzas No Concurrentes
Son aquellas cuyas direcciones no se cortan, es decir, son paralelas.
Fuerza Normal
Se llama fuerza normal a la fuerza de reacción de un plano sobre un cuerpo que está apoyado en él.
Equilibrio y Leyes de Newton
Cuerpos en Equilibrio
Un cuerpo está en equilibrio cuando no actúa ninguna fuerza sobre él o bien cuando actúan varias fuerzas concurrentes de forma que la resultante de todas ellas es 0.
Primera Ley de Newton (Principio de Inercia)
Si un cuerpo que se mueve no sufre ninguna perturbación, continuará moviéndose eternamente con movimiento rectilíneo y uniforme (MRU).
Segunda Ley de Newton (Principio Fundamental de la Dinámica)
Cuando sobre un cuerpo actúa una fuerza, le provoca una aceleración de la misma dirección y sentido que la fuerza, de forma que: F = m × a.
Definición de 1 Newton
Es la fuerza que, al actuar sobre un cuerpo de 1 kg, le comunica una aceleración de 1 m/s².
Tercera Ley de Newton (Principio de Acción y Reacción)
Cuando un cuerpo ejerce sobre otro una fuerza llamada acción, el segundo responde con una fuerza igual y de sentido contrario denominada reacción. Las fuerzas aparecen por parejas (interacción).