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Física 5° UNI
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Semana
En el año de 1642 muere Galileo y ese mismo año nace otro grande de la física, Isaac Newton. A los veintitrés
años, Newton desarrollo sus famosas leyes del movimiento, derrumbando las ideas aristotélicas que predominaron
en el pensamiento de las mejores mentes durante 2000 años. Son tres leyes de Newton, de las cuales trataremos
la ley de inercia (primera ley) y la ley de acción y reacción (tercera ley).
La estática es la parte de la mecánica que estudia los cuerpos en estado de equilibrio sometidos a la acción de
fuerzas. Esta constituye una rama muy antigua de la ciencia. A lo largo de este capítulo trabajaremos, a no ser que
se diga lo contrario, con una clase ideal de cuerpos físicos: los cuerpos rígidos. Un cuerpo rígido es un cuerpo ideal
el que la distancia entre sus partículas no se altera cuando este se encuentra sometido a la acción de fuerzas
externas, es decir, un cuerpo idealmente indeformable.
¿QUÉ ES INTERACCIÓN?
Cuando suspendemos un cuerpo, golpeamos un clavo, estiramos o comprimimos un resorte, empujamos un
automóvil o limpiamos una ventana de vidrio, decimos que estamos interactuando; la interacción es, pues, jalar o
empujar los demás cuerpos.
¿QUÉ ES FUERZA?
La fuerza (F) es una magnitud física vectorial que mide la interacción que se manifiesta entre dos cuerpos. Por
contacto o a distancia, la unidad de la fuerza en el sistema internacional es el newton (N). La naturaleza de las
fuerzas que actúan sobre los cuerpos, que no son de escala microscópica, son de origen gravitatorio o
electromagnético.
1. Características de las fuerzas de acción y de reacción
Aparecen «en parejas».
Son colineales, es decir, tienen la misma línea de acción.
Son opuestas.
Actúan sobre cuerpos diferentes.
De forma experimental, se puede verificar que en valor son iguales, es decir:
F A = F R → F Acción = F Reacción
2. Fuerzas usuales en la mecánica
Fuerza de gravedad
Fuerza con que la Tierra atrae a todos los cuerpos que se encuentran en sus inmediaciones.
Se considera concentrada en un punto llamado «centro de gravedad (C. G.)», y esta dirigida hacia el centro de
la Tierra.
g: 9,8 m/s aceleración de la gravedad.
2
m: masa del cuerpo (en Kg)
F G: fuerza de gravedad (en Newton)
Finalmente:
F G = m . g
Cuando un cuerpo de forma regular es homogéneo su «centro de gravedad» coincide con su centro
geométrico.
Compendio -147-