Tipos de fuerzas

Tipos de fuerzas

Maria Fernanda García Sandoval

Existen distintos tipos de fuerza:

• Fuerza gravitatoria
• Fuerza electromagnética
• Fuerza nuclear

La fuerza es todo aquello que tiene la capacidad de modificar la cantidad de movimiento o la forma de cualquier material. Lo que mide la fuerza es la intensidad de la interacción que existe entre dos partículas o sistemas de partículas. Por otra parte,la energía es la capacidad que tienen los cuerpos para poder hacer un trabajo y producir cambios en ellos mismos o en otros. Esto quiere decir que la energía tiene la capacidad de hacer funcionar las cosas.

Diferencia entre fuerza y energía

• Fuerza elástica

• Fuerza de rozamiento

• Fuerza de empuje
• Fuerza normal

Es la fuerza que se presenta entre dos cuerpos que es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los mantiene separados.Características:

• La dirección del vector fuerza es la de recta que une las dos masas.
• Las fuerzas gravitatorias siempre son atractivas.
• Son fuerzas a distancia.
• Siempre se presentan pares.

Fuerza Gravitatoria

Esta fuerza es aquella en la que la interacción que se da entre cuerpos, poseen carga eléctrica. Esta es una de las cuatro fuerzas fundamentales de la Naturaleza. Características:

• Tiene dos sentidos (positivo y negativo).
• Se involucra con los átomos y moléculas
• Su alcance es infinito.

Fuerza electromagnética

Fuerza nuclear fuerte: Mantiene unidos los componentes de los núcleos atómicos, es decir los neutrones y los protones.Fuerza nuclear débil: Aquella responsable, entre otras cosas, de los decaimientos beta del núcleo atómico.Características:

• Los protones y neutrones del núcleo se encuentran en un espacio muy reducido.
• Es una fuerza saturada (fuerte).
• Dirigida e independiente de la carga.

Fuerza nuclear

Esta fuerza, también conocida como fuerza de fricción, se da cuando se encuentran dos cuerpos en contacto. Esto permite estudiar el movimiento de estos, y es de dos tipos: estática y dinámica.Características:

• Es proporcional a la fuerza normal.
• Se opone al movimiento de un bloque que desliza sobre un plano.
• No depende del tamaño de la superficie.

Fuerza de rozamiento

Se trata de la fuerza que ejerce un muelle que no ha superado su límite de elasticidad y sufre una fuerza que lo deforma temporalmente.Características:

• Su dirección sigue el eje longitudinal del muelle.
• Su sentido es contrario a la deformación que sufre el muelle.

Fuerza elástica

Es aquella fuerza que ejerce una superficie sobre un cuerpo que se encuentra apoyado en ella. La dirección de esta fuerza es perpendicular a la superficie de apoyo y su sentido se dirige hacia afuera.Características:

• Al cambiar el ángulo del plano, todas las fuerzas, excepto el peso cambiarán.
• Es perpendicular a las superficies que están en contacto e impide que un cuerpo atraviese al otro

Fuerza de normal

Esta fuerza forma parte de las leyes de Newton y nos dice que cuando un cuerpo materia en dirección y sentido fijos (acción), se crea una fuerza de igual magnitud y en la misma dirección, pero en sentido contrario (reacción).Características:

• Solo aparece cuando hay una fuerza de acción previa
• Solo puede originarse cuando entran en contacto dos cuerpos distintos

Fuerza de empuje

• Intensidad: Se trata de la cantidad de fuerza ejercida.
• Dirección: Toda fuerza que se ejerce, se ejerce en el espacio, con algún ángulo o inclinación con respecto a un sistema de referencia.
• Sentido: Cuando dos objetos ejercen fuerzas uno sobre el otro, la dirección de ambas fuerzas puede ser igual, pero su sentido puede ser opuesto.

Propiedades de la fuerza

• Punto de aplicación: Su punto de aplicación es la superficie o punto donde se aplica la fuerza.

Referencias

• Leskow, E. C. (2021, 30 septiembre). Fuerza: unidades, tipos, propiedades y características. Enciclopedia Humanidades. https://humanidades.com/fuerza/
• La energía. (s. f.-b). Endesa. https://www.fundacionendesa.org/es/educacion/endesa-educa/recursos/que-es-la-energia
• Fernández, J. L. (s. f.). Fuerza gravitatoria. Fisicalab. https://www.fisicalab.com/apartado/fuerza-gravitatoria
• María. (2024, 4 abril). Física 2o BAC Tema 1: Interacción gravitatoria. EL GATO DE SCHRÖDINGER. Blog de Física y Química. https://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/ecoblog/mramrodp/?p=696#:~:text=Las%20fuerzas%20gravitatorias%20tienen%20las,Son%20fuerzas%20a%20distancia.
• Electrostática. Introducción. (s. f.). https://www2.montes.upm.es/dptos/digfa/cfisica/electro/intro_electro.html
• Secuencia didáctica. (s. f.). https://cdn.educ.ar/dinamico/UnidadHtml__get__b57f4f05-f0d6-4013-af37-f7b75cff1701/14511/data/df126aa6-c846-11e0-8204-e7f760fda940/index2.htm#:~:text=La%20fuerza%20electromagn%C3%A9tica%20afecta%20los,y%20su%20alcance%20es%20infinito
• Aquae. (2020, 28 julio). Fuerza de rozamiento: fórmula y experimento- Fundación Aquae. Fundación Aquae. https://www.fundacionaquae.org/fuerza-rozamiento-experimento/
• Fernández, J. L. (s. f.-a). Fuerza elástica o restauradora. Fisicalab. https://www.fisicalab.com/apartado/como-medir-fuerzas
• Fernández, J. L. (s. f.-c). Fuerza normal. Fisicalab. https://www.fisicalab.com/apartado/fuerza-normal

Ejemplos de FuerzasFuerza Gravitatoria

• Ejemplo 1: La atracción entre la Tierra y cualquier objeto que se encuentra cerca de su superficie. Esto es lo que hace que los objetos caigan al suelo.
• Ejemplo 2: La órbita de la Luna alrededor de la Tierra. La gravedad mantiene a la Luna en su trayectoria curva.

Fuerza Electromagnética

• Ejemplo 1: La atracción entre un imán y un objeto de hierro.
• Ejemplo 2: La electricidad estática que sientes al tocar un objeto metálico después de caminar sobre una alfombra.

Fuerzas Nucleares (Estas fuerzas actúan a nivel subatómico, por lo que son más difíciles de visualizar en la vida cotidiana)

• Fuerza Nuclear Fuerte: La fuerza que mantiene unidos a los protones y neutrones en el núcleo de un átomo.
• Fuerza Nuclear Débil: Responsable de ciertos tipos de desintegración radiactiva, como la desintegración beta.

Fuerza Elástica

• Ejemplo 1: Un resorte que se estira cuando se le aplica una fuerza y vuelve a su forma original cuando se libera.
• Ejemplo 2: Una pelota de goma que rebota al chocar contra el suelo.

Fuerza de Rozamiento

• Ejemplo 1: La fuerza que se opone al movimiento de un objeto cuando se desliza sobre una superficie. Por ejemplo, al empujar una caja por el suelo.
• Ejemplo 2: La fuerza que permite que podamos caminar sin resbalar.

Fuerza de Empuje

• Ejemplo 1: La fuerza que hace que un objeto flote en un líquido. Por ejemplo, un barco flotando en el agua.
• Ejemplo 2: La fuerza que hace que un globo lleno de helio se eleve en el aire.

Fuerza Normal

• Ejemplo 1: La fuerza que ejerce una superficie sobre un objeto que está apoyado en ella. Por ejemplo, la fuerza que ejerce el suelo sobre tus pies cuando estás de pie.
• Ejemplo 2: La fuerza que ejerce una mesa sobre un libro que está colocado sobre ella.