Las fuerzas son cantidades Vectoriales

INTRODUCCION

A diferencia de cantidades tales como el tiempo, la temperatura y la masa, que son escalares, las fuerzas son cantidades vectoriales. Para definirlas se necesita especificar su magnitud así como su dirección. Este carácter vectorial hace que la suma de las fuerzas se convierta en un proceso diferente al usado para sumar números o escalares. Gracias a la experimentación en el laboratorio se puede observar las diferentes masas en una mesa de fuerza, de esta manera se determina el equilibrio de los cuerpos respecto a los ángulos en el que se encontrara cada una de las masas, con el fin que posteriormente se diese paso a la suma vectorial y de alguna manera se corroboran los cálculos teóricos con los experimentales de tal manera que la suma equivalente de fuerzas de cero.

Método experimental

Para esta experiencia de suma de fuerzas utilizamos una mesa de fuerzas, hilo, poleas, balanzas, pesas, jinetes.

Los procedimientos realizados después de colocar la mesa de fuerza sobre la mesa, después atar tres cuerdas a un anillo ubicado en el centro de la mesa estas cuerdas sujetan masas y pasan a través de poleas, después ubicar la polea en los grados correspondientes para obtener las fuerzas 1 y 2 luego al atar el tercer jinete y colocar una masa sobre él se busca el ángulo hasta que el anillo quede totalmente centrado luego se precede hacer el diagrama de cuerpo libre y buscar la fuerza resultante del sistema

RESULTADOS

• Angulo de 90º

ºR = 135º

F1 = 245N

F3= 350g/100 X 9.8 = 343N

F2y = F2 Cos. 90º

F2y = 2,45 N (0)

F2y = 0 N x^

F2x = F2 Sen. 90º

F2x = 2, 45 N (1)

F2x = 2, 45 N y^

Fuerza Componente x Componente y

F1 F1x = 2,45 N x F1y = 0 N y

F2 F2x = 0 N x F2y = 2,45 N y

F R F Rx = 2,45 N x F Ry = 2,45 N y

FR = (FR x)^2 + (FR y)^2

FR = (2.45Nx)^2 + (2.45N y)^2= 2.005 N = 3.46 N

TAN º = 2.45N y / 2.45 N x

º = TAN^ -1 1 = 45º

• Angulo de 150º

ºR = 105º

F1 = 245N

F3= 121g/100 X 9.8 = 1.19N

F2x = F2 Cos. 30º

F2x = 2,45 N (0.866)

F2x = 2.12 x^

F2y = F2 Sen. 30º

F2y = 2, 45 N (0.5)

F2y = 1.22 N y^

Fuerza Componente x Componente y

F1 F1x = 2,45 N x F1y = 0 N y

F2 F2x = 2.12N x F2y = 1.22 N y

F R F Rx = 4.57 N x F Ry = 1.22 N y

FR = (FR x)^2 + (FR y)^2

FR = (4.57Nx)^2 + (1.22N y)^2= 20.8849+1.4884 = 4.73 N

TAN º = 1.22 y / 4.75 N x

º = TAN^ -1 0.26 = 15º

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