Unidad, medida y dibujo de fuerzas

Actividad

La unidad de fuerza del Sistema Internacional es el newton, que se representa por N. Un newton

es la fuerza necesaria para producir una aceleración de 1 m/s² a un cuerpo de 1 kg de masa.

Objetivos

Imagen en MEC -ITE. Licencia cc

Un poco más adelante entenderás bien esta definición "tan rara".

Por ahora, vamos a centrarnos en cómo se miden las fuerzas.

Para medir las fuerzas se utilizan los dinamómetros. Los dinamómetros

se basan en la ley de Hooke: "La deformación que se produce

en un muelle es directamente proporcional a la fuerza".

Es decir que:

Fórmula Ley de Hooke

Elaboración propia

Donde:

Significado fómula ley Hooke

Elaboración propia

Ley de Hooke

Imagen en Wikimedia commons de Svjo. Licencia cc

En el dibujo de la izquierda vemos cómo al colgar pesas al muelle de la misma masa, el muelle se alarga la misma distancia cada vez (x cm), observa:

Al añadir una pesa, se alarga x cm; al añadir la segunda pesa de la misma masa, se alarga x cm más, se alarga entonces 2x cm; al añadir 3 pesas, el muelle se alargaría 3x cm; con 4 pesas se alargaría 4x cm, y así sucesivamente.

Efectivamente vemos que el alargamiento del muelle es proporcional a la fuerza.

Rellenar huecos

Autoevaluación

Lee atentamente el siguiente problema y encuentra la solución

(recuerda usar siempre unidades del Sistema Internacional):

Fuerzas

Elaboración propia

Acabas de aprender a medir fuerzas y en qué unidades expresarlas. Y, aunque quizás no te hayas dado cuenta, también sabes ya cómo representarlas. ¿Recuerdas que la fuerza es una magnitud vectorial? Pues se representarán mediante vectores.Y de eso ya sabes algunas cosas, ¿no?

Como hemos dicho, las fuerzas son la medida de una interacción; por tanto debemos encontrar los pares de fuerzas siempre.

El nombre de la fuerza será: F_A,B

donde A es el cuerpo que ejerce la fuerza
y B es el cuerpo sobre el que se ejerce la fuerza.

Por ejemplo, en una piedra que cae, las fuerzas serán la que ejerce la Tierra sobre la piedra (F_{Tierra,piedra}) y la que ejerce la piedra sobre la Tierra (F_{piedra,Tierra}).

Si nos piden dibujar todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo, recuerda que en la Tierra siempre estará la interacción entre la Tierra y el cuerpo.