Tipos de fuerzas
Física
Conceptos clave
- Una fuerza es una interacción que cambia el movimiento o deforma un cuerpo (en newton, N).
- Las fuerzas son vectores: tienen módulo, dirección y sentido.
- Se representan en un diagrama de cuerpo libre (todas las fuerzas sobre un cuerpo).
- La suma vectorial de todas ellas es la fuerza neta.
Peso y normal
- Peso: fuerza de la gravedad, , siempre hacia abajo.
- Normal (): fuerza perpendicular que ejerce una superficie sobre el cuerpo.
- En suelo horizontal sin otras fuerzas verticales, .
Tensión y fuerza elástica
- Tensión (): fuerza a lo largo de una cuerda o cable; siempre tira del cuerpo.
- Fuerza elástica (resorte): (ley de Hooke); se opone a la deformación.
- es la constante del resorte y la elongación.
Rozamiento
- Estático: impide que empiece el movimiento, hasta un máximo .
- Cinético: actúa durante el deslizamiento, .
- Se opone siempre al movimiento (o a su tendencia); normalmente .
Ejemplo resuelto
- Problema: una caja de 10 kg está en reposo sobre suelo horizontal. Halla el peso y la normal. ()
- Peso: hacia abajo.
- Como no acelera verticalmente: hacia arriba.
En el examen IB
- Dibuja siempre el diagrama de cuerpo libre y etiqueta cada fuerza.
- Error frecuente: suponer en una rampa; ahí .
- El rozamiento se opone al movimiento, no sin más a la fuerza aplicada.
- La fuerza elástica y el rozamiento dependen de y de : no son constantes fijas.