Cuerpo libre - Free body
El término cuerpo libre generalmente se asocia con el movimiento de un diagrama de cuerpo libre , un dispositivo pictórico utilizado por físicos e ingenieros. En ese contexto, se dice que un cuerpo es "libre" cuando se lo distingue de otros cuerpos con fines de análisis dinámico o estático. El objeto no tiene que ser "libre" en el sentido de no ser forzado, y puede o no estar en un estado de equilibrio; más bien, no está fijo en su lugar y, por lo tanto, es "libre" para moverse en respuesta a las fuerzas y torsiones que pueda experimentar.
Ejemplo
La Figura 1 muestra, a la izquierda, los widgets verdes, rojos y azules apilados uno encima del otro y, por alguna razón, el cilindro rojo resulta ser el cuerpo de interés. (Puede ser necesario calcular la tensión a la que está sometido, por ejemplo.) A la derecha, el cilindro rojo se ha convertido en el cuerpo libre. En la figura 2, el interés se ha desplazado solo a la mitad izquierda del cilindro rojo y ahora es el cuerpo libre de la derecha. El ejemplo ilustra la sensibilidad al contexto del término "cuerpo libre". Un cilindro puede ser parte de un cuerpo libre, puede ser un cuerpo libre por sí mismo y, como está compuesto de partes, cualquiera de esas partes puede ser un cuerpo libre en sí mismo.
Tenga en cuenta que las figuras 1 y 2 aún no son diagramas de cuerpo libres . En un diagrama de cuerpo libre completo, el cuerpo libre se mostraría con fuerzas que actúan sobre él.
Cuerpo en caída libre
Un cuerpo libre también debe distinguirse de un cuerpo en caída libre . En la física newtoniana, el último término se refiere a un cuerpo que cae bajo la gravedad pura y todas las demás fuerzas son cero. En la teoría de la relatividad general de Einstein, donde la gravedad se convierte en la curvatura del espacio-tiempo , un cuerpo en caída libre no está sujeto a ninguna fuerza y es un cuerpo que se mueve a lo largo de una geodésica . Un cuerpo libre en el contexto de este artículo puede no estar siguiendo una geodésica y puede estar sujeto a todo tipo de fuerzas, gravitacionales y otras.