3.- ¿Cómo podemos describir una fuerza?

Hay magnitudes que para describirlas es necesario conocer la dirección en la que se aplica, ya vimos que éste era el caso de la velocidad, y que por eso le poníamos signo.
Esto pasa también con las fuerzas, dependiendo de la dirección y el sentido de la misma se conseguirán distintos efectos, si no fíjate en la siguiente animación.
Icono de iDevice Caso de estudio

Solo tienes que mirar

Supongamos que queremos mover un tronco empujando entre dos personas, dependiendo de la dirección y el sentido en el que se empuje tendremos un movimiento del tronco u otro como puedes observar en las siguientes animaciones:



Para describir esta magnitudes no nos vale con un número y su unidad tal y como hemos visto hasta ahora. Necesitamos algo más. Ese algo más son los vectores.

Icono IDevice Actividad

Una magnitud física es vectorial cuando para definirla necesitamos algo más que un número y su unidad, necesitamos un vector.

Si pinchas en la imagen, verás las características de un vector (Jesús Peñas, educaplus.org)

educaplus

Para saber si una magnitud física es vectorial solo hay que ver si depende el efecto de la dirección en la que se aplique. Las magnitudes que no dependen de la dirección se llaman escalares.


Icono IDevice Pre-conocimiento

¿Ves la diferencia?

Pues lo único que tienes que hacer es pinchar en este enlace (animación creada por Jesús Peñas educlaplus.org) y clasificar ese lío de magnitudes en vectoriales o escalares ¿Te apetece?

Solo tendrás que arrastrar con el ratón la magnitud a su lugar correspondiente.


Icono de iDevice Caso de estudio

¿Cómo dibujar entonces las fuerzas?

Si nos piden que dibujemos una fuerza de 5 N y que va hacia la derecha sobre la horizontal hacemos los siguiente pasos:

  1. Dibujamos una recta larga en nuestro papel, es la dirección
  2. Marcamos el principio de la recta, es el punto de aplicación del vector fuerza
  3. Pensamos una escala que nos quepa en el papel, por ejemplo 1 cm = 1 N, por tanto será de 5 cm. de módulo. Al final de los 5 cm tiene que estar la punta de la flecha para indicar el sentido

Si nos piden dibujar una fuerza de 150 N aplicada formando un ángulo de 45º con la horizontal, seguiríamos los siguientes pasos:

  1. Con ayuda de un semicírculo graduado trazamos una recta que forme 45º con la horizontal, esa es la dirección
  2. Marcamos el principio de la recta, es el punto de aplicación del vector fuerza
  3. Pensamos una escala que nos quepa en el papel, por ejemplo 1 cm = 15 N, por tanto será de 10 cm de módulo. Al final de los 10 cm tiene que estar la punta de la flecha indicando el sentido

Vector 2


Icono de IDevice de pregunta Pregunta de Elección Múltiple

Autoevaluación

Para comprobar si has entendido esto de cómo se dibuja una fuerza, vas a contestar las siguientes preguntas:

1. La fuerza representada en la siguiente imagen corresponde a:

  
A una fuerza de 7 N que va hacia la derecha en la horizontal.
A una fuerza de 14 N en la horizontal hacia la derecha.

2. Las fuerzas representadas en las siguiente imagen son exactamente iguales:

  
No son iguales, la de la escala con 3 N es justo el doble que la de 1,5 N.
Si lo son, porque aunque la escala es distinta, ambas tienen el mismo módulo, dirección y sentido.