Mesa De Fuerzas

LABORATORIO - MESA DE FUERZAS.

INTRODUCCION

En este laboratorio se tomaron datos sobre la relación que hay entre ángulos y el peso para equilibrar un sistema en una mesa de fuerzas. El objetivo era comparar la relación entre el peso de un objeto a diferentes ángulos y cómo esto influye en para que el sistema entre en equilibrio.

TEORIA

Fuerza resultante: Si sobre un cuerpo actúan varias fuerzas se pueden sumar las mismas de formavectorial obteniendo una fuerza resultante, es decir equivalente a todas las demás. Si la resultante de fuerzas es igual a cero, el efecto es el mismo que si no hubiera fuerzas aplicadas: el cuerpo se mantiene en reposo o con movimiento rectilíneo uniforme, es decir que no modifica su velocidad.

Fuerza equilibrante: Se llama fuerza equilibrante a una fuerza con mismo módulo y dirección que la resultante (en caso de que sea distinta de cero) pero de sentido contrario. Es la fuerza que equilibra el sistema. Sumando vectorialmente a todas las fuerzas (es decir a la resultante) con la equilibrante se obtiene cero, lo que significa que no hay fuerza neta aplicada.

F_1

〖F_1=F〗_e

F_r

F_2

Materiales:

Mesa de fuerzas.

3 cuerdas atadas a un anillo.

Set de masas y portamasas.

3 poleas

Ecuaciones:

∑▒〖F_x=m_1 g+m_2 g cos⁡〖θ_2+m_3 g cos⁡〖θ_3 〗 〗 〗=0

∑▒〖F_y=0+m_2 g sen⁡〖θ_2+m_3 g sen⁡〖θ_3 〗 〗 〗=0

F_1=(m_1 g,0)

F_2=(m_2 g cos⁡〖θ_2 〗,m_2 g sen⁡〖θ_2 〗)

F_3=(m_3 g cos⁡〖θ_3 〗,m_3 g sen⁡〖θ_3 〗)

Montaje del experimento:

Imagen 1.

Imagen 2.

Se ubicó la polea P1 a 0° y las otras dos se colocaron a ángulos aleatorios, se montaron las masas como en la figura 1 y luego se comenzaban mover las poleas P2 y P3 para ubicar el anillo en el centro quedando así el sistema equilibrado, se tomaron los datos correspondientes para un total de 10 muestras.

DATOS

Muestra Masa 1 (g) Angulo 1 (°) Masa 2 (g) Angulo 2 (°) Masa 3 (g) Angulo 3 (°)

1 50 0 50 118 50 237

2 50 0 50 98 70 226

3 50 0 70 112 70 245

4 100 0 90 122 90 233

5 100 0 70 118 90 223

6 40 0 50 85 70 225

7 10 0 20 72 30 225

8 50 0 40 77 80 214

9 30 0 10 101 30 206

10 60 0 20 133 20 222

Tabla 1. Datos tomados en clase

Resultados

Muestra Masa 1 (g) Angulo 1 (°) Fuerza 1 (N) Masa 2 (g) Angulo 2 (°) Fuerza 2 (N) Masa 3 (g) Angulo 3 (°) Fuerza 3 (N)

1 50 0 0.49 50 118 0.49 50 237 0.48

2 50 0 0.49 50 98 0.49 70 226 0.68

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