La fuerza es la magnitud vectorial por la cual un cuerpo puede deformarse

Conceptos:

• Fuerza.

La fuerza es la magnitud vectorial por la cual un cuerpo puede deformarse, modificar su velocidad o bien ponerse en movimiento superando un estado de inercia e inmovilidad. Básicamente el poder o influencia de la fuerza se centra en la capacidad de modificar el estado de movimiento o de reposo que ya ostente un cuerpo.

La fuerza se puede medir en Newton (N) para el Sistema Internacional de medidas (SI), en kilogramos (Kg) en el Sistema Métrico o Técnico (ST) y en libras (Lb) en el Sistema Inglés (Ingles).

Leyes de Newton.

1ra Ley de Newton: Todo cuerpo persevera en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas impresas sobre él (Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus illud a viribus impressis cogitur statum suum mutare).

2da Ley de Newton: El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa y ocurre según la línea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se imprime (Mutationem motus proportionalem esse vi motrici impressæ, & fieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur)

3ra Ley de Newton: Con toda acción ocurre siempre una reacción igual y contraria: quiere decir que las acciones mutuas de dos cuerpos siempre son iguales y dirigidas en sentido opuesto (Actioni contrariam semper & æqualem esse reactionem: sive corporum duorum actiones in se mutuo semper esse æquales & in partes contrarias dirigi)

Fricción: De la acción de frotar, resistencia que ofrecen dos superficies en contacto al momento relativo de una de ellas con respecto a la otra.

Fuerza de fricción (Ff): Es la fuerza tangencial sobre una superficie que se opone al deslizamiento de la superficie a través de una superficie adyacente. La fuerza de fricción es paralela a la superficie y opuesta, en sentido, a su movimiento.

Fuerza Normal (FN o N): Sobre una superficie que descansa (o se desliza) sobre una segunda superficie, es la componente perpendicular a la fuerza ejercida por la superficie de soporte sobre la superficie que está siendo soportada.

Coeficiente de fricción estática (μs): Se define para el caso donde una superficie está a punto de deslizarse a través de otra superficie. Esto es:

Coeficiente de fricción cinética (μk): Se define para el caso en el que una superficie se desliza a través de otra con una rapidez constante. Esto es:

• Área.

En geometría, un área es la medida der una superficie comprendida dentro de unos límites o de una figura de dos dimensiones, que se expresará en unidades de medidas llamadas superficiales o cuadradas.

Las medidas de áreas se dan en unidades cuadradas como: m2, dm2, cm2, mm2, km2 en el sistema internacional de medidas o en plg2, ft2, yd2, mll2 en el sistema inglés de medidas.

Cuadrado: Es la figura plana formada por cuatro líneas rectas de la misma magnitud y que forman un ángulo de 90° entre ellas (también llamado cuadrilátero).

Rectángulo: Es un figura plana formada por cuatro líneas rectas y que forman un ángulo de 90° entre ellas, pero las líneas consecutivas son de diferente magnitud y las opuestas de igual magnitud. Área: A = L2.    Donde “L” es el lado del cuadrado.

Rombo: Es la figura plana formada por cuatro líneas rectas de la misma magnitud y que los ángulos opuestos son iguales y los consecutivos son diferentes.

Trapecio: Es la figura plana formada por cuatro líneas rectas donde solo dos son de misma magnitud y opuestas y las otras diferente también opuestas pero son las bases.

Triángulo equilátero: Es la figura plana formada por tres líneas rectas de la misma longitud y forman entre ellas ángulos interiores de 60°.

Triángulo escaleno: Es la figura plana formada por tres líneas rectas de diferente longitud.

Circulo: Es la figura geométrica donde cualquier punto de la línea curva que lo conforma, tiene la misma distancia a un punto llamado centro.

Corona circular: Es la figura plana compuesta por dos círculos concéntricos de diferente radio o diámetro.

• Volumen.

Medida del espacio que ocupa un cuerpo en tres dimensiones, es decir, la cantidad de espacio que ocupa su materia y que por la condición de impenetrables de los cuerpos no podrá ser ocupada por otro cuerpo a la vez. El volumen es la propiedad intrínseca de esa materia que nos permite distinguir un tipo de materia de otra, una sustancia de otra.

Cubo: Cuerpo geométrico de seis caras, cuyas aristas y ángulos son iguales.

Esfera: Sólido o espacio limitado por una superficie curva cuyos puntos equidistan todos de otro interior llamado centro.

Cono: Cuerpo geométrico limitado por una superficie cónica de directriz cerrada, su vértice y un plano que la corta y que constituye su base.

Prisma: Poliedro limitado por dos polígonos iguales y paralelos y por los paralelogramos que unen dos a dos los lados correspondientes de los polígonos.

Cilindro: Cuerpo geométrico limitado por una superficie cilíndrica y dos planos paralelos que cortan las generatrices.

Pirámide: Cuerpo geométrico formado por un polígono (base) y caras triangulares (caras laterales) que tienen por base los diferentes lados del polígono y un vértice común.

Las medidas de volumen se dan en unidades cúbicas como: m3, dm3, cm3, mm3, Lt en el sistema internacional de medidas o en plg3, ft3, yd3, galones en el sistema inglés de medidas.

• Caudal.

En dinámica de fluidos, el caudal se puede definir como la cantidad de un fluido que pasa por una determinada sección de conducto por unidad de tiempo. A esta unidad se la puede expresar tanto en volumen como en masa. Normalmente, se expresará en metros cúbicos o litros por segundo.

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