Fuerza


En física clásica, la fuerza (abreviatura F) es un fenómeno que modifica el movimiento de un cuerpo (lo acelera, frena, cambia el sentido, etc.) o bien lo deforma. Las fuerzas pueden representarse mediante vectores, ya que poseen magnitud y dirección. No debe confundirse el concepto de fuerza con el esfuerzo o la energía.

En el Sistema Internacional de Unidades, la unidad de medida de la fuerza es el newton que se representa con el símbolo N, en reconocimiento a Isaac Newton por su aporte a la física, especialmente a la mecánica clásica. El newton es una unidad derivada del Sistema Internacional de Unidades que se define como la fuerza necesaria para proporcionar una aceleración de 1m/s² a un objeto de 1kg de masa.

Los conceptos relacionados con la fuerza incluyen: empuje, que aumenta la velocidad de un objeto; arrastrar, que disminuye la velocidad de un objeto; y par motor, que produce cambios en la velocidad de rotación de un objeto. En un cuerpo extendido, cada parte suele aplicar fuerzas sobre las partes adyacentes; la distribución de dichas fuerzas a través del cuerpo es la tensión mecánica interna. Tales tensiones mecánicas internas no causan ninguna aceleración de ese cuerpo, ya que las fuerzas se equilibran entre sí. La presión, la distribución de muchas fuerzas pequeñas aplicadas sobre un área de un cuerpo, es un tipo de tensión simple que, si se desequilibra, puede hacer que el cuerpo se acelere. El estrés suele provocar la deformación de los materiales sólidos, o el flujo en los fluidos.

La fuerza es un modelo matemático de intensidad de las interacciones, junto con la energía. Así, por ejemplo, la fuerza gravitacional es la atracción entre los cuerpos que tienen masa, el peso es la atracción que la Tierra ejerce sobre los objetos en las cercanías de su superficie, la fuerza elástica es la que ejerce un resorte deformado (comprimido o estirado). En física, hay dos tipos de ecuaciones de fuerza: las «de causas», en las cuales se especifica el origen de la atracción o repulsión, como, por ejemplo, la ley de la gravitación universal de Newton o la ley de Coulomb; y las «de efectos», la cual es, fundamentalmente, la segunda ley de Newton.

La fuerza es una magnitud física de carácter vectorial capaz de deformar un cuerpo (efecto estático), modificar su velocidad o vencer su inercia y ponerlos en movimiento si estaban inmóviles (efecto dinámico). En este sentido, la fuerza puede definirse como toda acción o influencia capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo (imprimiéndole una aceleración que modifica el módulo o la dirección de su velocidad).


Descomposición de las fuerzas que actúan sobre un sólido situado en un plano inclinado
Busto de Arquímedes
Aristóteles describió célebremente una fuerza como todo aquello que hace que un objeto sufra un «movimiento no natural»
Aunque la ecuación más famosa de Sir Isaac Newton es
, en realidad escribió una forma diferente para su segunda ley del movimiento que no utilizaba cálculo diferencial.
FN representa la fuerza normal ejercida por el plano inclinado sobre el objeto situado sobre él
Fuerzas gravitatorias entre dos partículas
Cuadro explicativo de las 4 fuerzas fundamentales