Química Fundamental

Muchas cantidades físicas, quedan completamente determinadas por su magnitud expresada

en alguna cantidad conveniente. Dichas cantidades se llaman escalares: Ejemplo: tiempo,

longitud, temperatura, masa, etc. Otras magnitudes físicas requieren para su completa

determinación que se especifique tanto su dirección como su magnitud. Dichas cantidades las

llamamos vectoriales. Ejemplo: Velocidad, fuerza, aceleración, desplazamiento, etc.

VECTORES

Los vectores se definen como expresiones matemáticas que poseen módulo, dirección y

sentido. Estos se representan gráficamente por un segmento rectilíneo AB (ver Figura 1), cuya

longitud en cierta escala corresponde al módulo del vector.

Figura 1

CONCEPTO DE FUERZA

Llamamos fuerza a la medida de la acción de un cuerpo sobre otro, como resultado de la cual

el cuerpo cambia su estado de movimiento o equilibrio.

En la vida real se presentan diferentes fuerzas: fuerza de la gravedad, fuerza de atracción y

repulsión de los cuerpos electrizados e imantados, fuerza de rozamiento, fuerza de reacción de

un cuerpo sobre otro, etc.3

Si la variación del estado de un cuerpo se expresa en la modificación de su velocidad, tenemos

la manifestación dinámica de la fuerza. Si se expresa por la deformación se dice que tenemos

la manifestación estática de la fuerza. La acción de una fuerza sobre un cuerpo se determina

por los tres elementos siguientes: (a) punto de aplicación de la fuerza, (b) dirección de la

fuerza, (c) magnitud de la fuerza. La magnitud de una fuerza se mide utilizando el

dinamómetro.

Unidades de medidas de Fuerzas:

SISTEMA: S I C.G.S INGLÉS

UNIDAD: N = Kg.m / s2 Dina = gr.cm / s2

Libra = lbm.Pie / s2

SISTEMA DE FUERZAS CONCURRENTES

Se llama sistema de fuerzas concurrentes el sistema de fuerzas cuyas líneas de acción se

interceptan en un punto (Figura 2). Si el sistema de fuerzas es tal que sus líneas de acción

están situadas en un plano se le llama sistema coplanar de fuerzas concurrentes.

Figura 2

En la experiencia a realizar se utilizará la fuerza de gravedad, comúnmente denominada peso y

comprobaremos que se combinan de acuerdo con las reglas del álgebra vectorial. Para

determinar la resultante de un sistema de fuerzas concurrentes usaremos los métodos de

adición de vectores.

MÉTODO GRÁFICO

Para el empleo del método gráfico se debe seleccionar una escala adecuada de manera que al

representar la magnitud de las fuerzas en su diagrama vectorial éste ocupe el mayor espacio

de la hoja. Los ángulos que las fuerzas forman con el eje de referencia se miden con un

transportador.

Método del Paralelogramo.

La suma de las dos fuerzas F1



y F2



aplicadas a un mismo punto O se obtiene construyendo

un paralelogramo con F1



y F2



como lados contiguos del paralelogramo. La diagonal que pasa

por O representa la resultante en módulo y dirección de las fuerzas F1



y F2



. Queda solo medir

con una regla en la escala adoptada su longitud y el ángulo  con un transportador. (Figura 3)4

Figura 3

Método del Polígono

Cuando deseamos sumar más de dos vectores (fuerzas), utilizando este método que consiste

en escoger un punto O en el plano de las fuerzas y trazar un vector fuerza (Por ejemplo F1



). A

partir de allí se coloca sucesivamente el origen de otra fuerza en el extremo del anterior hasta

agotar todas las fuerzas, y finalmente uniendo el origen de la primera fuerza con el extremo de

la última encontramos la resultante del sistema de fuerzas concurrentes en la escala escogida.

El polígono obtenido se llama polígono de fuerzas. (Figura 4)

Figura 4

METODO ANALITICO

Método de las relaciones trigonométricas.

En este caso para

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