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VECTORES. MESA DE FUERZAS

OBJETIVOS:

Determinar experimentalmente la fuerza equilibrante y la fuerza resultante de la suma de varios vectores de fuerza.
Determinar la fuerza resultante de la combinación de las fuerzas usando los métodos gráfico y analítico por componentes rectangulares.
Comparar la resultante de la combinación de fuerzas obtenida experimentalmente con la obtenidapor el método gráfico y con la obtenida por el método de las componentes rectangulares.
Comprobar el carácter vectorial de las fuerzas.
Comprobar la precisión de los datos en una mesa de fuerzas.


MARCO TEORICO

Mesa de fuerzas:

La mesa de fuerzas es un instrumento el cual nos va a apoyar para la resolución de problemas de “Sistemas de Fuerzas Concurrentes” o para hacer lacomprobación de estos a base de los instrumentos de los que está constituida esta mesa. Los cuales son:

Una graduación que va de 0 a 360 grados Mazas de diferentes cantidades Hilos para simular las Fuerzas Vectoriales. Poleas para manejar estos hilos y se estiren fácilmente.

Polea:

Una polea, también llamada garrucha, carrucha, trocla, trócola o carrillo, es una máquina simple que sirve paratransmitir una fuerza. Se trata de una rueda, generalmente maciza y acanalada en su borde, que, con el curso de una cuerda o cable que se hace pasar por el canal ("garganta"), se usa como elemento de transmisión para cambiar la dirección del movimiento en máquinas y mecanismos. Además, formando conjuntos —aparejos o polipastos— sirve para reducir la magnitud de la fuerza necesaria para mover un peso.Vector
un vector es una herramienta geométrica utilizada para representar una magnitud física del cual depende unicamente un módulo (o longitud) y una dirección (u orientación) para quedar definido.


Los vectores se pueden representar geométricamente como segmentos de recta dirigidos o flechas en planos o ; es decir, bidimensional o tridimensional.
Suma de vectores
Para sumar dosvectores libres (vector y vector) se escogen como representantes dos vectores tales que el extremo final de uno coincida con el extremo origen del otro vector.

Método del paralelogramo.

Método del triángulo.
Método del paralelogramo
Consiste en disponer gráficamente los dos vectores de manera que los orígenes de ambos coincidan en un punto, completando un paralelogramo trazando rectasparalelas a cada uno de los vectores, en el extremo del otro (ver gráfico a la derecha). El resultado de la suma es la diagonal del paralelogramo que parte del origen común de ambos vectores.
Método del triángulo
Consiste en disponer gráficamente un vector a continuación de otro; es decir, el origen de uno de los vectores se lleva sobre el extremo del otro. A continuación se une el origen delprimer vector con el extremo del segundo.
Método analítico para la suma y diferencia de vectores
Dados dos vectores libres,


El resultado de su suma o de su diferencia se expresa en la forma

y ordenando las componentes,


Con la notación matricial sería

Conocidos los módulos de dos vectores dados, y , así como el ángulo θ que forman entre sí, el módulo de es:

La deducción deesta expresión puede consultarse en deducción del módulo de la suma.
Fuerza:
En física, la fuerza es una magnitud física que mide la intensidad del intercambio de momento lineal entre dos partículas o sistemas de partículas (en lenguaje de la física de partículas se habla de interacción). Según una definición clásica, fuerza es toda causa agente capaz de modificar la cantidad de movimiento o laforma de los cuerpos materiales. No debe confundirse con los conceptos de esfuerzo o de energía.
En el Sistema Internacional de Unidades, la fuerza se mide en newtons (N).

Fuerzas
El principio fundamental de la dinámica (segundo principio de Newton) relaciona la masa y la aceleración de un móvil con una magnitud vectorial, la fuerza. Si se supone que m es la masa de un cuerpo y F el vector...
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