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#PalabrasClave
fuerza
intensidad
dirección
sentido
palanca
polea
plano inclinado
¿Qué haces para que un objeto se mueva?, ¿y para detener un objeto que se está moviendo?
Constantemente mueves objetos, los cambias de lugar y los llevas de un lado a otro. Tú mismo, te mueves con frecuencia: caminas, te sientas, te levantas. Todo esto es posible gracias a la acción de diferentes fuerzas, las cuales están por todas partes y son de diferentes tipos, pero comparten algunas características.
Una fuerza es lo que provoca que los objetos se muevan o se detenga su movimiento. Todo en el Universo, desde las estrellas hasta una hoja, se mueve o se frena a causa de una fuerza. Las fuerzas también pueden modificar el aspecto de un objeto, por ejemplo, cuando se deforma.
Si quieres mover un carrito con libros, debes empujarlo o tirar de él, o puedes recurrir a un amigo para que ambos hagan las dos cosas al mismo tiempo. En ese momento, estarán aplicando ciertas fuerzas sobre el carrito. Para frenarlo también necesitarán aplicar otra fuerza que detenga el movimiento o dejar que la fricción de las rueditas contra el suelo los ayude.
Una fuerza puede hacer que un objeto se mueva; por ejemplo, la fuerza transmitida por la patada de un futbolista lanza la pelota al aire.
Una fuerza puede hacer que un objeto se detenga; por ejemplo, la fuerza que aplica un arquero con sus manos detiene la pelota e impide un posible gol.
Puede haber muchas fuerzas actuando sobre un mismo objeto al mismo tiempo. Por ejemplo, en nuestro planeta, la fuerza de atracción gravitacional siempre está actuando, tirando de las cosas hacia abajo, hacia el centro de la Tierra; por ello, las cosas caen al suelo.
Gravedad
No salimos disparados por el espacio debido a una fuerza que nos mantiene sujetos a nuestro planeta: la gravedad. Esta fuerza atrae las cosas al centro de la Tierra.
El peso es la medida de la fuerza de gravedad. Tu peso sería diferente en la Luna, en Marte, en el Sol o en Júpiter, pues cada uno de esos cuerpos celestes te atraerían con diferente fuerza.
Si las cosas no caen al suelo, es porque hay otra fuerza actuando sobre el mismo objeto que se opone a la fuerza de atracción gravitacional. De esta manera, cuando sostienes un libro entre las manos, sientes su peso, es decir, la fuerza que lo atrae hacia abajo, pero tus brazos ejercen una fuerza hacia arriba que evita que se caiga.
La fuerza de la gravedad hace que las cosas caigan, así que cuando un paracaidista se lanza de un avión, cae en picada atraído al centro de la Tierra debido a la fuerza de atracción gravitacional.
Existen otras fuerzas que pueden oponerse a la gravedad; por ejemplo, cuando el paracaidista abre su paracaídas, la resistencia del aire es una fuerza que hace más lenta su caída.
Por lo general, hay varios tipos de fuerza que pueden actuar al mismo tiempo sobre un cuerpo. Ahora mismo están actuando sobre ti por lo menos dos fuerzas: la fuerza de la atracción gravitacional de la Tierra y la fuerza del suelo que te sostiene.
¿Qué otros tipos de fuerzas existen?
Gravedad
Todos los cuerpos ejercen una fuerza de atracción sobre otros, se llama gravedad. La fuerza de atracción de los cuerpos muy pequeños no la sentimos, pero si el cuerpo es muy grande, como un planeta, la fuerza es mayor. La fuerza de atracción de la Tierra es lo que nos mantiene pegados a ella y también es la que causa que la Luna gire alrededor de ella.
Magnética
Los imanes pueden ejercer fuerzas sobre objetos metálicos: una grúa imantada puede levantar grandes pedazos de metal, porque su fuerza magnética es mayor que la fuerza de la gravedad de la Tierra. La fuerza magnética de los imanes en la puerta de una heladera, impide que se caigan al suelo.
Normal
Las superficies ejercen fuerzas sobre las cosas que estén recargadas en ellas. Por ejemplo, una mesa ejerce una fuerza sobre los platos de la comida y una pared ejerce fuerza sobre ti cuando te recargas en ella.
Si no existieran estas fuerzas, ¡la comida atravesaría la mesa y tú, la pared! A esta fuerza le llaman normal.
Aplicada
La fuerza aplicada es la que ejerce un cuerpo cuando empuja o atrae otro. Por ejemplo, un bate de béisbol ejerce una fuerza sobre la pelota cuando la golpea; cuando empujas un carrito de supermercado, ejerces una fuerza aplicada sobre él, y cuando te sientas en una silla, ejerces una fuerza sobre ella empujándola hacia abajo.
Fricción
Cuando un objeto se desliza sobre una superficie, esta ejerce una fuerza sobre él, que frena su movimiento, esta fuerza se llama fricción. Gracias a ella puedes caminar, pues tus pies se impulsan para avanzar y la fuerza de fricción impide que te resbales y "te empuja". La fricción entre un patín y el hielo es muy poca, por eso los patinadores se deslizan en esta superficie, pero es complicado caminar sobre ella.
Tensión
Cuando una cuerda o un resorte permanece tenso para sostener algo, decimos que hay una fuerza de tensión. ¿Has jugado a cinchar de la cuerda con tus amigos? ¿Alguna vez intentaste sacar una cuerda a tu perro? En ambos casos hay fuerzas de tensión en la cuerda.
¿Qué efectos tienen las fuerzas?
Pueden mover un objeto que estaba en reposo, o sea, quieto; pero también pueden frenar un objeto en movimiento.
Algunas veces, también deforman los objetos, esto dependerá de qué tan elástico sea el objeto que se quiera deformar.
El peso de una persona, es decir, la fuerza con que la atrae la Tierra, puede causar que un globo se deforme.
Una fuerza también puede levantar un globo del suelo.
Todas las fuerzas tienen intensidad o magnitud, dirección y sentido. La intensidad o magnitud de una fuerza se refiere a qué tan grande o pequeña es la fuerza. Por ejemplo, la Luna y la Tierra ejercen fuerza la una sobre la otra, pero como la Tierra es más grande, la intensidad de su fuerza es mayor.
La dirección de una fuerza indica hacia dónde se está atrayendo o empujando un cuerpo: norte, sur, este, oeste. Cuando una grúa levanta un objeto, ejerce una fuerza vertical sobre él hacia arriba; si se empuja un objeto, la dirección de la fuerza es hacia donde se empuje.
El sentido de una fuerza es la orientación hacia la que se aplica la fuerza: derecha o izquierda.
En todo momento y sobre todos los objetos hay fuerzas de diferente intensidad que se aplican en diferentes direcciones y sentidos. A causa de ellas los objetos se mueven, se detienen, se quedan quietos o se deforman.
Con las máquinas podemos modificar la magnitud o intensidad de las fuerzas o cambiar su dirección y sentido. Conocer cómo funcionan nos permite utilizarlas a nuestro favor para que varias labores resulten más fáciles.
Algunas son muy sencillas, se llaman máquinas simples porque a partir de ellas se construyen otras; ¿las conoces?
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Todo el tiempo hay fuerzas en acción a tu alrededor, aunque no te des cuenta de ello.
Existen fuerzas de diferentes tipos, pero todas tienen tres elementos: intensidad, dirección y sentido.
Gracias a que tu cuerpo ejerce determinadas fuerzas, puedes caminar, correr, escalar, saltar, empujar o jalar cosas.
¿Qué fuerzas están actuando sobre ti en este momento?
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