Conceptos básicos de física

Magnitudes escalares y vectoriales

Volumen: espacio que ocupa un cuerpo (escalar).

Masa: cantidad de materia que contiene un cuerpo (escalar).

Peso: fuerza de atracción gravitatoria. Depende de la gravedad; es una fuerza particular (vectorial). Depende de dos cosas: de la masa en forma proporcional y del lugar de medición, es decir, depende de la gravedad.

Peso específico (Pe): peso por cada unidad de volumen. No difiere por la cantidad, es constante y depende del material; varía el peso y la masa pero no su peso específico.

Densidad: masa por cada unidad de volumen. Al igual que el peso específico, no varía.

Fuerza: acción que provoca un efecto; es una magnitud vectorial definida por el sentido, la dirección, la intensidad y el punto de aplicación.

• Dirección: ubicación de la fuerza.
• Sentido: orientación de la fuerza.
• Intensidad: unidades de medida sobre la que dibujo al vector.
• Punto de aplicación: punto donde se aplica la fuerza.

Centro de gravedad y equilibrio

El centro de gravedad es el punto de aplicación de la resultante de todas las fuerzas de gravedad que actúan sobre las distintas porciones materiales de un cuerpo. En los hombres se encuentra en la pelvis y en las mujeres un poco más abajo.

Cuerpo suspendido

Un cuerpo suspendido se encuentra en equilibrio cuando la vertical correspondiente al punto de suspensión pasa por el centro de gravedad. En este caso, la fuerza peso es anulada por la fuerza de reacción del punto de suspensión, de igual módulo y dirección pero de sentido opuesto.

• Presenta un equilibrio estable si el punto de suspensión se encuentra por encima del centro de gravedad.
• Presenta un equilibrio inestable si el punto de suspensión se encuentra por debajo del centro de gravedad.
• Presenta un equilibrio indiferente cuando el punto de suspensión coincide con el de gravedad. El cuerpo siempre está en equilibrio.

Cuerpo apoyado

Un cuerpo apoyado está en equilibrio cuando la vertical que pasa por el centro de gravedad cae dentro de la base de sustentación de dicho cuerpo. A medida que el cuerpo se inclina se forma un par de fuerzas entre la fuerza peso y la fuerza de reacción que actúan a través de la base de sustentación.

• Posee un equilibrio estable si el centro de gravedad está más bajo que en cualquier otra posición.
• Posee un equilibrio inestable si el centro de gravedad está más alto que en cualquier otra posición.
• Posee un equilibrio indiferente si el centro de gravedad no puede tomar posiciones más bajas.