La fuerza es un concepto difícil de definir pero, a su vez, es muy sencillo imaginar su significado a través de la asimilación de su nombre con varios actos que realizamos en nuestra cotidianidad. En física, fuerza es toda causa capaz de modificar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo. Es aquella acción que cuando se realiza sobre algún cuerpo, produce un efecto. Es decir, un tipo de acción que un objeto produce en otro objeto. Como por ejemplo, levantar pesas, patear una pelota, etc.
Para poder hablar de la existencia de esta, se debe suponer que hay una participación de dos cuerpos, ya que debe haber un cuerpo que atrae y otro que es atraído, uno que impulsa y otro que es impulsado, etc. Cabe aclarar que un cuerpo no puede ejercer fuerza sobre sí mismo, si necesito que algún objeto material se mueva, debo encontrar algún otro objeto que sea capaz de realizar el movimiento que busco. Dicha fuerza siempre es ejercida en una determinada dirección, ya sea hacia arriba, hacia abajo, en horizontal, en vertical y demás.
La unidad de medida de la fuerza es el newton (simbolizado como N), debido a que el primero en formular la definición de fuerza fue Isaac Newton. La cual, se define a partir de la masa y la aceleración con la siguiente fórmula: [ F = m.a ], siendo F la fuerza total que actúa sobre el cuerpo, m la masa y a la aceleración .
Clasificación de las fuerzas
Las fuerzas pueden ser clasificadas de acuerdo a su punto de aplicación y según el tiempo que dure dicha aplicación.
Según su punto de aplicación:
- Fuerza de contacto: Se da en los casos donde el cuerpo que ejerce la fuerza, está en contacto con el cuerpo que la recibe. Ejemplos: Sujetar una taza, tirar una soga, etc.
- Fuerzas que actúan a distancia: Se da en los casos donde el cuerpo que ejerce la fuerza, no está en contacto con el cuerpo que la recibe. Ejemplos: La fuerza de atracción magnética, la fuerza con que la Tierra atrae a los cuerpos, etc.
Debido a la fuerza, surge el Trabajo. El trabajo es producido por una fuerza que se aplica sobre un cuerpo y por el desplazamiento, de tal cuerpo, en la dirección de esta fuerza. La unidad de trabajo es el resultado del producto entre la unidad de fuerza por la de distancia/longitud. Adquiriendo la siguiente fórmula: [ T = f.d ]. A su vez, al realizarse un trabajo, se produce una transferencia de energía al mismo.
Entendiendo que el trabajo es energía en movimiento, esta es definida como la capacidad de un cuerpo para llevar a cabo un trabajo luego de haber sido sometida a una fuerza. Se puede dar por el movimiento o por la posición de dicho cuerpo, clasificándose en:
- Energía potencial: Es la energía que posee un cuerpo debido a su posición.
- Energía cinética: Es la energía que posee un cuerpo debido a su movimiento.
Sin energía no es posible realizar un trabajo.
