Este documento trata sobre conceptos fundamentales de fuerza y centro de gravedad. Define fuerza, tipos de fuerza (de contacto y a distancia), fricción, fuerza gravitatoria, eléctrica y unidades de fuerza. También explica momento de fuerza, leyes de Newton, centro de masa, centro de gravedad y centroide.

1. Instituto Universitario Politécnico
“Santiago Mariño”
Extensión Barinas
Autor:
María Betancourt
C.I: 21.295.751
Barquisimeto, 15 de Diciembre de 2016
FUERZA Y CENTRO DE GRAVEDAD
(CAPÍTULOS I Y II)

2. Sistema de fuerza
Fuerza:
Es una magnitud física que mide la intensidad del intercambio de
momento lineal entre dos partículas o sistemas de partículas (en
lenguaje de la física de partículas se habla de interacción). Según una
definición clásica, fuerza es todo agente capaz de modificar la cantidad
de movimiento o la forma de los cuerpos materiales.

3. Todas las fuerzas naturales son fuerzas producidas a distancia como
producto de la interacción entre cuerpos; sin embargo desde el punto
de vista macroscópico, se acostumbra a dividir a las fuerzas en dos
tipos generales:
Fuerzas de contacto y fuerzas a distancia
Fuerzas de contacto, las que se dan como producto de la
interacción de los cuerpos en contacto directo; es decir, chocando
sus superficies libres (como la fuerza normal).
 Fuerzas a distancia, como la fuerza gravitatoria o la coulómbica
entre cargas, debido a la interacción entre campos (gravitatorio,
eléctrico, entre otros) y que se producen cuando los cuerpos están
separados cierta distancia unos de los otros, por ejemplo: el peso.

4. Fricción
Fricción:
La fricción en sólidos puede darse entre sus superficie libres en
contacto. En el tratamiento de los problemas mediante mecánica
newtoniana, la fricción entre sólidos frecuentemente se modeliza como
una fuerza tangente sobre cualquiera de los planos del contacto entre
sus superficies, de valor proporcional a la fuerza normal.

5. Fuerza Gravitatoria
La fuerza gravitatoria es la fuerza que los cuerpos grandes, como los
planetas, ejercen sobre los objetos más pequeños. La fuerza
gravitatoria atrae los objetos arrojados hacia la Tierra y también
mantiene a la Luna en su órbita.

6. Fuerza Eléctrica y Unidades de Fuerza
La fuerza eléctrica
También son de acción a distancia, pero a veces la interacción entre los
cuerpos actúa como una fuerza atractiva mientras que, otras veces, tiene
el efecto inverso, es decir puede actuar como una fuerza repulsiva.
Unidades de Fuerza:
En el Sistema Internacional de Unidades (SI) y en el Cegesimal (cgs), el
hecho de definir la fuerza a partir de la masa y la aceleración (magnitud en
la que intervienen longitud y tiempo), conlleva a que la fuerza sea una
magnitud derivada.

7. Unidades de Fuerza
 Sistema Internacional de
Unidades(SI)
newton(N)
 Sistema Técnico de Unidades
kilogramo-fuerza (kgf) o
kilopondio (kp)
 Sistema Cegesimal de
Unidades
dina (dyn)
 Sistema Anglosajón de
Unidades
Poundal
Libra fuerza(lbf)
KIP (= 1000 lbf)
Equivalencias:
 1 newton = 100 000 dinas
 1 kilogramo-fuerza =
9,806 65 newtons
 1 libra fuerza ≡ 4,448 222
newtons
Entre las unidades tenemos:

8. Momento de una Fuerza
Es una magnitud, obtenida como producto vectorial del vector de
posición del punto de aplicación de la fuerza con respecto al punto al
cual se toma el momento por la fuerza, en ese orden. También se le
denomina momento dinámico o sencillamente momento.

9. Leyes de Newton

10. Centro de Masa
El centro de masa es el punto donde se puede considerar concentrada
toda la masa de un sistema u objeto. Al mismo tiempo es el punto en
donde si se aplica una fuerza se produce una traslación pura, es decir,
el objeto no rota.

11. Centro de Gravedad
Es el centro de simetría de masa, donde se intersecan los planos
sagital, frontal y horizontal. En dicho punto, se aplica la resultante de
las fuerzas gravitatorias que ejercen su efecto en un cuerpo.

12. Centroide
.
El centroide, también conocido en física como centro de gravedad y
en geometría como baricentro, es el caso especial del centro de
masas en el que el objeto tiene su peso uniformemente distribuido, o
si la figura y densidad del objeto son simétricas en ese punto. Si
todas las masas son iguales, o si no las tomamos en cuenta, al
centroide también se le conoce como isobaricentro.