1.1. Tipos de fuerzas
Podemos clasificar las fuerzas de varias formas: atendiendo a si hay contacto entre los cuerpos, atendiendo a si se dan entre las partes de un objeto o provienen de elementos externos o incluso atendiendo al origen que las provoca.
Nosotros vamos a utilizar el criterio más sencillo para clasificarlas, si existe contacto entre los cuerpos que interaccionan o no. Así podemos hablar de:
- fuerzas de contacto
- fuerzas a distancia.
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Las fuerzas de contacto más comunes son:
- la tensión de una cuerda (fuerza que ejerce una cuerda tensa sobre un objeto al que esté atado);
- la fuerza normal (fuerza que ejerce una superficie sobre el cuerpo que se encuentra sobre ella y que es perpendicular a dicha superficie);
- la fuerza de rozamiento (fuerza existente entre dos cuerpos en contacto cuando uno de ellos intenta deslizar sobre el otro; es paralela a la superficie de contacto);
- la fuerza elástica (fuerza ejercida por un muelle sobre un objeto al que se encuentre unido debido a que se encuentre estirado o comprimido).
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Demos ahora algunos ejemplos de fuerzas a distancia:
- la fuerza gravitatoria. Se da siempre entre dos masas. Permite explicar por ejemplo el movimiento de la Tierra en torno al Sol. En nuestro planeta, el peso de un cuerpo es la fuerza con que la Tiera lo atrae. Tiene dirección vertical y apunta hacia el centro de la Tierra.
- la fuerza magnética que explica la atracción entre el hierro y un imán.
- la fuerza eléctrica que hace que un globo frotado en el pelo atraiga trocitos de papel.
AV - Pregunta Verdadero-FalsoVerdadero Falso
Verdadero Falso
Verdadero Falso
Verdadero Falso
Ejemplo o ejercicio resuelto
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Haz un esquema de las fuerzas que actúan sobre el libro de la fotografía.
Ejemplo o ejercicio resuelto
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Haz un esquema y señala las fuerzas que intervienen sobre un balón de fútbol que se encuentra sobre una superficie plana:
- En reposo.
- Rodando después de haber sido golpeado.
Objetivos
Interacciones fundamentales
Hemos clasificado las interacciones como por contacto o a distancia y por tanto las fuerzas como de contacto o a distancia. Actualmente los físicos consideran que todas las interacciones pueden reducirse a cuatro básicas o fundamentales: la gravitatoria, la electromagnética, la nuclear fuerte y la nuclear débil.
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| Imagen 13 del CERN de dominio publico |
La interacción gravitatoria es muy débil, atractiva, de alcance infinito y actúa sobre los cuerpos por el hecho de tener masa. Para que sea observable es necesario que uno de los cuerpos tenga masa muy grande. Es la responsable de los movimientos de los astros y de la caída de los cuerpos.
La interacción electromagnética es mucho más intensa que la gravitatoria, atractiva o repulsiva, de alcance infinito y actúa entre cuerpos cargados eléctricamente. Es la responsable de la estructura de la materia.
La interacción nuclear fuerte es la más intensa, atractiva, de corto alcance y actúa en el interior de los núcleos. Es la responsable de la estabilidad del núcleo ya que mantiene unidos a los protones y los neutrones.
La interacción nuclear débil es la responsable de algunos fenómenos radiactivos (desintegración β). De muy corto alcance, actúa en el interior del núcleo.
AV - Reflexión
Dibuja las fuerzas que actúan sobre un cuerpo en las situaciones siguientes:
a) Cae libremente.
b) Cae verticalmente rozando con el aire.
c) Cuelga de un hilo en reposo.
d) Cuelga de un hilo y es empujado horizontalmente por el viento.
d) Colocado sobre una mesa, es empujado horizontalmente. Ten en cuenta el rozamiento con la mesa.
e) En la misma mesa que el apartado anterior, lo dejamos de empujar.
