1. Universidad Autónoma del Estado de México
Plantel Netzahualcóyotl de la Escuela Preparatoria
TEMAS SELECTOS DE FÍSICA
EQUIPO 7

2. *Fuerza
° Definición
La fuerza es una magnitud física que mide la intensidad
del intercambio de momento lineal entre dos partículas o
sistemas de partículas (en lenguaje de la física de partículas
se habla de interacción).
Según una definición clásica, fuerza es todo agente capaz
de modificar la cantidad de movimiento o la forma de los
cuerpos materiales.

3. La fuerza es una magnitud física de carácter
vectorial capaz de deformar los cuerpos (efecto
estático), modificar su velocidad o vencer su inercia
y ponerlos en movimiento si estaban inmóviles
(efecto dinámico). En este sentido la fuerza puede
definirse como toda acción o influencia capaz de
modificar el estado de movimiento o de reposo de
un cuerpo (imprimiéndole una aceleración que
modifica el módulo o la dirección de su velocidad) o
bien de deformarlo.

4. ° Ejemplos de Fuerzas
Peso:
Se llama peso de un cuerpo a la fuerza de atracción que la Tierra ejerce
sobre él. En las proximidades de la superficie terrestre la distancia entre el
cuerpo y la Tierra se puede aproximar al radio de la misma. Sustituyendo
estas condiciones en la Ley de Gravitación Universal obtenemos que:
Entonces el peso de un cuerpo se puede expresar vectorialmente como:
puesto que está dirigido siempre hacia el centro de la Tierra.

5. Normal : Aparece entre dos superficies en contacto y es siempre
perpendicular a dichas superficies. El valor de esta fuerza
depende de las condiciones de cada problema y su valor se
determina aplicando la segunda ley de Newton en el eje
correspondiente. No es la reacción al peso, ya que el peso está
ejercido por la Tierra sobre el cuerpo y la normal es ejercida por
la superficie sobre la que se apoya. Sólo bajo ciertas condiciones
el módulo de ambas fuerzas coinciden.
El valor de la normal viene determinado por la aplicación de la
segunda ley de Newton.

6. Tensión : Cuando una cuerda está tensa, ejerce una fuerza
sobre el cuerpo llamada tensión. Aquí trataremos con cuerdas
inextensibles y sin masa, en las que el valor de la tensión es el
mismo a lo largo de toda la cuerda.
Fuerza del Muelle : un muelle que ha sufrido una deformación
x ejerce una fuerza (fuerza recuperadora) que tiende siempre a
llevar al muelle a su posición de equilibrio. El valor de la fuerza
depende de las características del muelle a través de la
constante k, llamada constante recuperadora.
Fuerza del muelle, opuesta al
desplazamiento

7. ° Unidades de fuerza
°Sistema Internacional de Unidades (SI)
*newton (N)
°Sistema Técnico de Unidades
*kilogramo-fuerza (kgf) o kilopondio (kp)
°Sistema Cegesimal de Unidades
*dina (dyn)
°Sistema Anglosajón de Unidades
*Poundal
*Libra fuerza (lbf)
*KIP (= 1000 lbf)
Equivalencias
1 newton = 100 000 dinas
1 kilogramo-fuerza = 9,806 65 newtons
1 libra fuerza ≡ 4,448 222 newtons

8. *Sistemas de fuerzas
Cuando sobre un cuerpo rígido (que no se deforma por
acción de fuerzas) actúan dos o más fuerzas, se tiene un
SISTEMA DE FUERZAS
Y podemos encontrar:
De igual sentido
Colineales
Fuerzas de igual
dirección De distinto sentido
Concurrentes
Fuerzas de
distinta dirección De igual sentido
Paralelas
De distinto sentido

9. *SISTEMA DE FUERZAS COLINEALES
Si dos persona ejercen sobre un cuerpo dos fuerzas de 60 kgf y
80 kgf, en la misma dirección y sentido, podemos representar:
Se deduce que el efecto producido sobre el cuerpo resulta
igual a la suma de las intensidades de las fuerzas
componentes:
F1 + F2 = 60 kgf + 80 kgf = 140 kgf

10. Esta fuerza recibe el nombre de RESULTANTE del sistema.
RESULTANTE DE UN SISTEMA DE FUERZAS ES LA FUERZA
CAPAZ DE REEMPLAZAR A LAS
COMPONENTES, EJERCIENDO SOBRE EL CUERPO EL MISMO
EFECTO QUE ESTAS.
Si se desea anular el efecto producido por la resultante, se puede
aplicar otra fuerza de igual dirección, igual intensidad y sentido
contrario que aquella. Esta fuerza se llama EQUILIBRANTE.
De este modo tenemos un sistema de fuerzas equilibrado

11. *SISTEMA DE FUERZAS
PARALELAS
Podemos observar que en un sistema de fuerzas paralelas, la
resultante pasa siempre más cerca de la fuerza de mayor
intensidad. Además de la resolución gráfica, es posible
establecer una relación matemática entre las fuerzas
aplicadas y las distancias. Esta es la RELACION DE
STEVIN:
F1/ d2 = F2/ d1 = R/ d