Fuerza y movimiento.

Muchos cambios que se producen a nuestro alrededor son producidos habitualmente gracias a los diversos tipos de fuerzas que nos rodean. Por ejemplo, cuando vas de compras y empujas un carro en el supermercado, aplicas una fuerza. Cuando abres la puerta de tu casa, aplicas una fuerza sobre ella. Cuando juegas con tus compañeros y golpeas un balón también aplicas una fuerza.

En todas las situaciones anteriormente mencionadas, se observa que un cuerpo ejerce una acción, mientras el otro la recibe. Al cuerpo que ejerce la acción lo conocemos como agente, y al cuerpo que la recibe, receptor.

Podemos decir entonces que la fuerza es la acción que ejerce un cuerpo, llamado agente, sobre otro, denominado receptor. Por ejemplo cuando empujas un carro de supermercado, tú eres el agente que ejerce la fuerza, y el carro es el receptor.

¿Cómo podemos representar las fuerzas?

 

Claramente, las fuerzas son invisibles, no es posible verlas, pero si somos capaces de ver los efectos que producen las fuerzas sobre el receptor cuando un agente las ejerce. Por ejemplo, al golpear una pelota en un partido de tenis, la fuerza no se ve, lo que se aprecia es lo que le ocurre a la pelota por efecto de la fuerza aplicada por la raqueta.

Todas las fuerzas se representan mediante flechas llamadas vectores. El largo de la flecha representa la magnitud de la fuerza, es decir, su intensidad; la inclinación muestra la dirección en la que actúa la fuerza, y la punta de la flecha indica el sentido en que la fuerza actúa.

Cuando representamos una fuerza, el vector (flecha) debe dibujarse desde el cuerpo que la recibe (receptor) y en la dirección y sentido que es aplicada.

En el dibujo puedes apreciar como se representa la fuerza ejercida sobre el balón mediante el vector correspondiente.

 

Clasificación de las fuerzas.

Como ya sabes, fuerza es la acción que ejerce un cuerpo sobre otro. Es decir, una fuerza se presenta cuando hay interacción entre dos cuerpos.

Los tipos de fuerzas se pueden clasificar en dos tipos según la proximidad o distancia de los cuerpos en acción.

 

Fuerzas de contacto: Son aquellas en donde los cuerpos que interactúan se encuentran físicamente en contacto. Ejemplo, una canica golpea a otra.

Fuerzas a distancia: Son aquellas en donde los cuerpos no están físicamente en contacto. Ejemplo, un imán atrae a otro mediante su fuerza magnética.

¿Qué efectos producen las fuerzas?

Según la fuerza aplicada y el cuerpo que la recibe, pueden ocurrir diferentes cosas.

1. Cambios de forma: Al aplicar una fuerza sobre un cuerpo, este puede deformarse, es posible definir dos tipos de deformaciones:

• Deformación de manera indefinida. Plásticas: Este tipo de deformación se mantiene en el tiempo, o sea, cambia su forma permanentemente. A este tipo de cuerpo se le denomina inelástico. Por ejemplo, al pisar fuertemente una pelota de ping-pong, la pelota se deforma y no vuelve a su forma original de manera natural.
• Deformación de manera temporal. Elásticas: Este tipo de deformación solo se mantiene mientras se esta aplicando la fuerza sobre el cuerpo, luego recupera su forma original. A este tipo de cuerpo se le denomina elástico. Por ejemplo, un resorte al comprimirlo con los dedos.

2. Variación de velocidad: Un cuerpo determinado alcanzara mayor rapidez si se le aplica una fuerza en la misma dirección del movimiento que posee. Además si se le aplica una fuerza en la dirección contraria disminuirá su velocidad.

Según mayor sea la fuerza aplicada, mayor será el cambio de rapidez que alcance el cuerpo en movimiento.

3. Cambio de dirección: Una fuerza aplicada sobre un cuerpo en movimiento no solo puede aumentar o disminuir la rapidez de un cuerpo.

Una fuerza puede ser ejercida sobre un cuerpo sin variar su rapidez, solo provocando que cambie la dirección del movimiento.

Para terminar….

NO olvides que las fuerzas que se manifiestan a nuestro alrededor no se pueden ver, pero si comprobamos que existen por el efecto que producen en los cuerpos. Además las fuerzas solo se pueden aplicar o recibir, pero es imposible poseerlas. Es decir, un cuerpo no posee fuerza ni la puede almacenar para usarla después.

Como te darás cuenta, las fuerzas son de vital importancia para nuestro diario vivir. Un buen ejemplo de esto es la fuerza de gravedad, la cual nos afecta a todos y podemos comprobar constantemente. La fuerza de gravedad, descrita formalmente por Isaac Newton durante la segunda mitad del siglo XVII, es un fenómeno por el cual todos los objetos con una masa determinada se atraen entre ellos. Esta atracción depende de la masa del objeto en cuestión; mientras más masa, mayor será la fuerza de atracción. Es por esto que cuando sueltas un lápiz o lanzas un objeto hacia arriba, siempre terminaran cayendo en dirección al suelo.

Finalmente, nunca olvides que gracias a la presencia de las fuerzas a nuestro alrededor, es posible la supervivencia del ser humano y la de nuestro planeta también.