Fundamentos de la Fuerza en Física: Tipos, Definición Vectorial y Fuerzas Fundamentales

Conceptos Fundamentales de la Fuerza en Física

En la física, la fuerza es una magnitud vectorial que mide la intensidad del intercambio de momento lineal entre dos partículas o sistemas de partículas. Según una definición clásica, la fuerza es todo agente capaz de modificar la cantidad de movimiento o la forma de los materiales. Es crucial no confundirla con los conceptos de esfuerzo o de energía.

Tipos de Fuerzas Fundamentales

Fuerza Gravitacional

Es la fuerza de atracción ejercida entre dos cuerpos de grandes dimensiones. Representa una de las cuatro fuerzas fundamentales del universo.

Fuerza Eléctrica

Entre dos o más cargas aparece una fuerza denominada fuerza eléctrica. Su módulo depende del valor de las cargas y de la distancia que las separa, mientras que su signo depende del signo de cada carga. Las cargas del mismo signo se repelen entre sí, mientras que las de distinto signo se atraen.

Fuerzas Nucleares (Fuerza Fuerte)

Los protones y neutrones del núcleo se encuentran en un espacio muy reducido, a distancias muy cortas unos de otros. A estas distancias tan cortas, la repulsión electromagnética entre protones es muy grande, la cual, de acuerdo con la Ley de Coulomb, es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia y directamente proporcional a la magnitud de las cargas.

La fuerza nuclear es también conocida como la fuerza fuerte. Esta es una de las cuatro fuerzas fundamentales en el universo.

La fuerza nuclear mantiene unida a la más básica de las partículas elementales, los quarks. Los quarks se combinan para formar los protones y neutrones en el núcleo atómico.

Representación Vectorial de la Fuerza

Gráficamente, un vector se representa como una flecha ubicada en un eje de coordenadas. En esta flecha podemos identificar los elementos que lo conforman:

• Tienen un punto desde el que nace la flecha llamado origen o punto de aplicación.
• De igual forma, tienen otro punto donde termina la flecha llamado extremo.
• La recta sobre la que "descansan" los puntos de extremo y origen se denomina dirección o recta soporte.
• La distancia entre el punto de origen y el extremo corresponde con su módulo. A mayor distancia entre ellos, el módulo será mayor.