* La fuerza cambia la velocidad: La fuerza es la causa de los cambios en la velocidad de un objeto. Este cambio puede estar en la magnitud (velocidad) o la dirección de la velocidad.
* La dirección de la fuerza determina el cambio en la velocidad:
* Si una fuerza actúa en la misma dirección que la velocidad, el objeto se acelera.
* Si una fuerza actúa en la dirección opuesta de la velocidad, el objeto se ralentiza.
* Si una fuerza actúa perpendicular a la velocidad, el objeto cambia de dirección sin cambiar su velocidad.
Ejemplos:
* Empujando una caja por el piso: Aplica una fuerza horizontal, y la caja se mueve horizontalmente (la fuerza y la velocidad están en la misma dirección).
* Lanzar una pelota hacia arriba: La gravedad actúa hacia abajo, oponiéndose a la velocidad hacia arriba de la pelota (la fuerza y la velocidad están en direcciones opuestas).
* Un auto girando una esquina: El volante aplica una fuerza perpendicular a la velocidad del automóvil, lo que hace que cambie de dirección (la fuerza y la velocidad son perpendiculares).
Cuando la fuerza y la velocidad son perpendiculares:
El único escenario en el que la fuerza y la velocidad son constantemente perpendiculares es en el caso de movimiento circular uniforme . He aquí por qué:
* Fuerza centripetal: Un objeto que se mueve en un círculo necesita una fuerza constante hacia el centro del círculo (llamado fuerza centrípeta) para mantener su camino circular.
* La velocidad es tangente: La velocidad del objeto siempre es tangente al círculo en cualquier punto dado.
* Relación perpendicular: Dado que la fuerza centrípeta se dirige hacia el centro y la velocidad es tangente al círculo, siempre son perpendiculares entre sí.
En resumen:
La fuerza y la velocidad no siempre son perpendiculares. La relación entre ellos depende de la situación específica y la dirección de la fuerza. Son perpendiculares solo en el caso del movimiento circular uniforme debido a la naturaleza de la fuerza centrípeta.
