1.3.1 Clasificación de la fuerza

Fuerzas de contacto: Representan el resultado del contacto físico entre dos objetos.
Por ejemplo: se muestra una carreta que es jalada con una fuerza de contacto suficiente para que se mueva.


Son fuerzas de interacción por contacto:

• la fuerza normal
•  empuje
•  tensión
• rozamiento
• elástica, etc   

Fuerza a distancia: no implica contacto físico entre dos objetos, pero su acción y efecto es a través del espacio libre; como ejemplo: un imán fijo que ejerce una fuerza a distancia sobre un pedazo de metal para atraerlo.


Son fuerzas de interacción a distancia: 

• la fuerza gravitatoria
•  eléctrica
• magnética.     

                                                    

1.2.3 Propiedades de un vector

1.- IGUALDAD. Dos o más vectores pueden definirse como iguales si tienen la misma magnitud y apuntan en la misma dirección y sentido. por ejemplo: Todos los vectores de la figura son iguales.

2.- ADICIÓN. cuando dos o mas vectores se suman, todos deben ser de la misma especie. No tendría lógica sumar un vector velocidad a un vector fuerza, pues son cantidades físicas diferentes. El orden en el cual se suman los vectores no alteran la suma total; es decir, cumplen con la ley conmutativa de la suma: A + B + C = B + C + A = C + A + B. También la suma total es independiente de la manera en que se agrupan los vectores; es decir, cumplen con la ley asociativa de la suma: A + (B + C) = (A + B) + C = (A + C) + B.

3.- EL  NEGATIVO DE UN VECTOR. Sea un vector A, su negativo se define como un vector que al sumarse a A da como resulto cero: A + (-A) = 0. Lo vectores A y -A tienen la misma magnitud y dirección  pero apuntan en sentidos opuestos.

 4.- SUSTRACCIÓN. La operación A - B la definimos como la suma del vector A con el vector negativo -B: A - B= A + (- B). 

1.2.2 Características de un vector

Una cantidad vectorial representa sus características mediante una flecha, denominada vector, cuyo inicio corresponde al punto de aplicación, su tamaño a su magnitud en una escala, su inclinación a la dirección, y la punta de la flecha a su sentido.

Una ventaja de los vectores es que es posible representarlos gráficamente, y su dirección puede darse tomado como referencia  a los puntos cardinales.

Otra forma de especificar gráficamente la dirección de un vector, es el plano cartesiano, formada por dos líneas imaginarias y perpendiculares entre sí, una horizontal, comúnmente llamado eje x, y otra vertical , comúnmente llamado eje y.

Para medir los ángulos se toma como referencia el eje x dispositivo; si la rotación es en el sentido contrario a las manecillas del reloj se considera positivo, mientras que si la rotación es a favor de las manecillas del reloj  se considera negativo.

1.2.1 Diferencias entre cantidades escalares y vectoriales

Una  cantidad escalar queda completamente por su magnitud, es decir, por un numero y una unidad. por ejemplo: longitud, masa, temperatura, densidad, área, volumen, energía,potencia, calor, etcétera.

      Las operaciones suma y resta con cantidades escalares se realizan en la forma algebraica usual, con la única condición de que  tengas las mismas unidades. por ejemplo:

         25 metros + 15 metros + 10 metros = 50 metros.          120 m³ - 30 m³ + 10 m³= 100 m³

 

Para operaciones de multiplicación y división con cantidades escalares, no se requieren que tengan las mismas unidades.  por ejemplo:

     20 km x 15 h = 300 km*h.                                   45 g ÷ 13 cm= 15 g/cm³

Una cantidad vectorial  requiere para ser descrita completamente de una magnitud, de una dirección y de un sentido, es decir, de un numero con su mitad, de un ángulo y su orientación. por ejemplo: fuerza, desplazamiento, velocidad, peso, aceleración, etcétera. 

Algo similar con a los términos rapidez y velocidad ocurre con los términos distancia  y desplazamiento. La distancia sólo nos da la magnitud de la longitud (escalar), mientras que el desplazamiento implica, además, la magnitud, la dirección y el sentido en el cual se llevó a cabo (vectorial).

Para operaciones de suma y resta con cantidades vectoriales se debe considerar tanto las magnitudes como las direcciones.. Estas operaciones son geométricas en vez de algebraicas y, por tanto,  es posible obtener un vector en suma, cuya magnitud sea menor a la de cualquiera de sus componentes.  

1.1.3 Sistema Inglés

El Sistema inglés o Sistema Imperial, es aún usado ampliamente en los Estados Unidos de América y, cada vez en menor medida, en algunos países con tradición británica.

Este sistema se deriva de la evolución de las unidades locales a través de los siglos y de los intentos de estandarización en Inglaterra. Las unidades mismas tienen su origen en la antigua Roma.

Unidades básicas  y su equivalencia en el SI (Sistema Internacional de Unidades)
Magnitud	Nombre	Símbolo	Equivalencia
Longitud	milla	mi	1,609 m
	yarda	yd	0.915 m
	pie	ft	0.305 m
	pulgada	in	0.0254 m
Masa	libra	lb	0.454 kg
	onza	oz	0.0283 kg
	tonelada	t	1000 kg
Superficie	Pie cuadrado	ft^2	0.0929 m^2
	Pulgada cuadrada	in^2	0.000645 m^2
	Yarda cuadrada	yd^2	0.836 m^2
Volumen y Capacidad	Yarda cúbica	Yd^3	0.765 m^3
	Pie cúbico	Ft^3	0.0283 m^3
	Pulgada cúbica	In^3	0.0000164 m^3
	Galón	gal	3.785 L