Glosario Esencial de Física: Definiciones de Fuerzas y Mecánica

Conceptos Fundamentales de Física: Fuerzas, Movimiento y Equilibrio

Este documento presenta una recopilación de definiciones clave en el ámbito de la física, centrándose en los principios de las fuerzas, el movimiento y el equilibrio. Comprender estos conceptos es esencial para el estudio de la mecánica y sus aplicaciones.

Fuerza

Es una magnitud vectorial que mide la intensidad del intercambio de momento lineal entre dos partículas o sistemas de partículas.

Diagrama de Cuerpo Libre

Es un diagrama donde se representan a través de vectores todas y cada una de las fuerzas que actúan sobre un cuerpo.

Fuerza Normal

Es aquella que ejerce la superficie en la que se encuentra el cuerpo sobre este. Esta fuerza es perpendicular a la superficie y actúa sobre el cuerpo.

Centro de Masa

Es el punto donde debe aplicarse una fuerza exterior para que solo se produzca un movimiento de traslación.

Estática

Es la parte de la mecánica que se ocupa del estudio del equilibrio de los cuerpos.

Equilibrio

Ocurre cuando las fuerzas que actúan sobre un cuerpo se equilibran:

• a) Cuando no actúa ninguna fuerza externa sobre un cuerpo.
• b) Cuando actúan varias fuerzas que se compensan, anulando sus efectos.

Fuerza Resultante

Se trata de una fuerza única que produce el mismo efecto que dos o más fuerzas aplicadas. Fórmula: FR = F1 + F2

Composición de Fuerzas

Cuando varias fuerzas actúan sobre un mismo objeto, este se mueve con una intensidad, dirección y sentido determinados por la fuerza resultante de todas ellas.

Descomposición de Fuerza

Se sustituye la fuerza resultante por varias fuerzas componentes, capaces de producir el mismo efecto que la fuerza sustituida.

Fuerzas Paralelas

Son fuerzas cuyas líneas de acción son paralelas entre sí.

Equilibrio de Traslación

Un cuerpo está en equilibrio de traslación cuando la suma de fuerzas aplicadas sobre él es igual a cero. Fórmula: ΣF = 0

Momento de una Fuerza

El momento rotatorio de una fuerza es la magnitud medida por el producto de la fuerza aplicada por la distancia perpendicular al punto de giro. Se adoptará la siguiente convención:

• a) El momento es negativo si la fuerza produce giro en el mismo sentido que las agujas del reloj.
• b) El momento es positivo si la fuerza produce giro en el sentido opuesto a las agujas del reloj.

Fórmula: M = F · d

Equilibrio de Rotación

La suma algebraica de los momentos de las fuerzas que actúan sobre una barra debe ser nula. Fórmula: ΣM = 0

Equilibrio Completo

Ocurre cuando el cuerpo rígido se encuentra en equilibrio de traslación y rotación.

Fuerza Gravitatoria

La fuerza de atracción entre dos masas, cuyos centros de masa están lejos en comparación con las dimensiones del cuerpo.

Fuerza Eléctrica

Son de acción a distancia; a veces la interacción entre los cuerpos actúa como una fuerza atractiva, mientras que otras veces tiene el efecto inverso, es decir, puede actuar como una fuerza repulsiva.

Dinámica

Es la rama de la física que describe la evolución en el tiempo de un sistema físico en relación con las causas que provocan los cambios de estado físico y/o estado de movimiento.

Inercia

Es la propiedad que tienen los cuerpos de permanecer en su estado de reposo o movimiento.

Masa Inercial

Es una medida de la resistencia de una masa al cambio de velocidad en relación con un sistema de referencia inercial.

Masa Gravitacional

Es la medida de la fuerza de atracción gravitatoria que experimenta una porción de materia másica dentro de un campo gravitatorio.

Peso

Es una medida de la fuerza gravitatoria que actúa sobre un objeto.

Fuerza de Roce

Son fuerzas producidas entre cuerpos en contacto, y que por su naturaleza oponen resistencia a cualquier tipo de movimiento de uno respecto al otro.

Tensión como Fuerza

Fuerza que, aplicada a un cuerpo elástico, le produce o tiende a producir una tensión.

Tensión

Fuerza interna aplicada, que actúa por unidad de superficie o área sobre la que se aplica.