De acuerdo con las Leyes del movimiento de Newton, una fuerza desequilibrada es aquella que causa un cambio en el movimiento del objeto al que se aplica la fuerza. Un objeto en reposo o un objeto en movimiento constante continúa en reposo o en movimiento inalterado a menos que esté sujeto a una fuerza desequilibrada. En ese caso, el objeto acelera en la dirección de la fuerza según la ecuación: la fuerza es igual a la masa multiplicada por la aceleración. Una fuerza desequilibrada continúa acelerando un objeto hasta que se forme una nueva fuerza contraria y se establezca un nuevo equilibrio de fuerzas. El objeto acelerado entonces mantiene una velocidad constante, y la fuerza previamente desequilibrada se equilibra con la nueva fuerza.

TL; DR (Demasiado larga; No leída)

Una fuerza desequilibrada es una fuerza que cambia la posición, velocidad o dirección del objeto al que se aplica. La fuerza desequilibrada acelera el objeto con la aceleración directamente proporcional al tamaño de la fuerza e inversamente proporcional a la masa del objeto.

Cómo funcionan las fuerzas desequilibradas

En una situación estable, todo las fuerzas se equilibran con todos los objetos ya sea en reposo o moviéndose en una dirección dada con una velocidad fija. Si una fuerza comienza a aumentar o se introduce una nueva fuerza, la situación puede cambiar, dependiendo de la fuerza de la fuerza creciente o nueva. Si la fuerza creciente o la nueva fuerza es débil, se establece un nuevo equilibrio de fuerzas y nada cambia. Si la fuerza creciente o nueva se vuelve demasiado fuerte para el equilibrio de fuerzas existente, los objetos se acelerarán, moverán y cambiarán su posición o velocidad. La situación seguirá cambiando hasta que se logre un nuevo equilibrio de fuerzas.

Por ejemplo, un automóvil rodando en punto muerto en una carretera recta y plana está sujeto a varias fuerzas equilibradas y desequilibradas. El peso del automóvil que empuja hacia abajo se equilibra exactamente con la fuerza del pavimento que empuja hacia arriba. Por lo tanto, el automóvil no acelera hacia arriba o hacia abajo. La fricción de los neumáticos rodando en el pavimento y la resistencia del aire son dos fuerzas desequilibradas que actúan para desacelerar el automóvil. La inercia del automóvil hace que el automóvil ruede, pero las dos fuerzas desequilibradas reducen la velocidad hasta detenerse. Cuando el automóvil se detiene, todas las fuerzas están en equilibrio nuevamente y no hay una nueva aceleración a menos que el conductor arranque el automóvil y se aleje, agregando una nueva fuerza desequilibrada que supera las dos fuerzas anteriores.

Fuerzas Desbalanceadas Comunes

Las fuerzas comunes que a menudo están desequilibradas incluyen la fuerza de la gravedad y las fuerzas aplicadas. Cuando estas fuerzas están desequilibradas, los objetos se aceleran, cambian de posición y encuentran nuevas configuraciones para las cuales todas las fuerzas vuelven a estar equilibradas.

El peso de un objeto es la fuerza ejercida por la gravedad sobre ese objeto. Si una manzana está colgando en un árbol, la fuerza de gravedad hacia abajo se equilibra con la fuerza hacia arriba del tallo de la manzana unida a una rama. Una vez que la manzana está madura, el tallo se desprende. En ese momento, la fuerza hacia arriba se vuelve cero, y hay una fuerza de gravedad desequilibrada hacia abajo. La manzana cae. Cuando toca el suelo, la Tierra proporciona una nueva fuerza hacia arriba igual a la fuerza de la gravedad, y la situación vuelve a estar equilibrada.

Las fuerzas aplicadas son importantes porque se usan para mover objetos de acuerdo con propósitos específicos. Por ejemplo, para mover una mesa de comedor al otro lado de la habitación contra una pared, una o más personas aplican una fuerza empujándola. Antes de que se aplique la nueva fuerza, todo está en equilibrio.

Al principio las personas pueden no presionar demasiado, y la mesa no se mueve. Entonces la gente empuja sobre la mesa y sus pies empujan el piso con la fuerza de la fricción. De manera similar, la mesa se empuja hacia atrás con la misma fuerza debido a la fricción de sus patas en el piso. Eventualmente, la gente empuja lo suficientemente fuerte como para crear una fuerza desequilibrada para superar la fricción de la mesa, y la mesa acelera para deslizarse por el piso. Cuando la gente lo empuja contra la pared, hay un nuevo equilibrio de fuerzas y una nueva situación de estado estacionario. En todos estos casos, las fuerzas desbalanceadas provocan una reorganización de los objetos a una situación nueva y equilibrada.