La forza è la causa che altera il moto di un corpo o lo deforma.
Applicando una forza ad un corpo fermo, libero di muoversi, il corpo si mette in movimento.
Nel caso che il corpo era già in movimento, applicando una forza, possiamo ottenere un aumento o una diminuzione di velocità, a secondo che la forza è applicata nello stesso verso del moto o nel verso opposto (forza frenante).
In questi casi diciamo che le forze producono effetti dinamici.
Applicando una forza ad un corpo non libero di muoversi, cioè vincolato, essa produce una deformazione sia del corpo che del vincolo.
In questi casi diciamo che le forze producono effetti statici.
Un corpo appoggiato sul tavolo costituisce un esempio di corpo vincolato, in cui il tavolo è il vincolo che impedisce il movimento verso il basso del corpo.
Da una analisi dettagliata, si può notare, che sia il tavolo che il corpo subiscono deformazioni ciò perchè il tavolo reagisce alla forza peso con una forza uguale e contraria.
Generalizzando possiamo affermare che:
le forze producono effetti dinamici ed effetti statici. Cioè, le forze sono, non solo la causa che mette in moto un corpo libero inizialmente in quiete o che accelera o arresta un corpo in movimento, ma anche la causa che produce deformazione di un corpo vincolato.
Le forze sono grandezze vettoriali, quindi hanno un punto di applicazione, un modulo o intensità, una direzione e un verso.
Si rappresentano con segmenti orientati e per esse valgono tutte le operazioni viste per i vettori.
Le forze più comuni sono: la forza peso; la forza elastica; la forza di attrito; la forza elettrica; forza magnetica; ecc……
La trasmissione delle forze tra due corpi può avvenire per contatto oppure a distanza.
Una mano che spinge un oggetto è un esempio di forza trasmessa per contatto, mentre la forza di gravità e le forze magnetiche sono trasmesse a distanza.
L’unita di misura della forza nel Sistema Internazionale S.I. è il newton il cui simbolo è N.
Spesso nella pratica utilizziamo il kilogrammo-peso.
La relazione tra le due unità di misura è:
1 kgp = 9,8 N
Siccome la forza non è una unità di misura fondamentale il Newton è ottenuto dall’analisi dimensionale della forza, si ha:
1 N = 1 kg ∙ m ∙ s-2