FUERZAS PARALELAS: EQUILIBRIO DE UN CUERPO RIGIDO

FUERZAS PARALELAS:
EQUILIBRIO DE UN CUERPO RIGIDO






INTEGRANTES:
M
D
F






UNIVERSIDAD N-N-N
LABORATORIO DE FISICA
INGENIERIA CIVIL
PRACTICA 010
B,
2013

INTRODUCCIÓN

El siguiente trabajo tiene como objetivo conocer y analizar las fuerzas paralelas, para poder realizar la graficación adecuada para las tablas es necesario tener en cuenta las medidas que setomaron con respecto al eje X y Y. Para ver el comportamiento de cada grafica debemos tener en cuenta la suma de los vectores, los componentes rectangulares que son ejes de coordenadas de Fx = Fcos0 y Fy = Fsen0, y las leyes de newton.



















OBJETIVO

En esta práctica se podrán verificar o encontrar las condiciones de equilibrio en un cuerpo rígido, hallarexperimentalmente la posición de la resultante de un sistema de fuerzas paralelas, medir experimentalmente las reacciones en los apoyos de una viga y afianzar el concepto de torque o momento de rotación.





















MATERIALES

Lecturas previas
Balanza de momentos
Pesas de diferente valor
ReglaPROCEDIMIENTO


Componentes rectangulares de un vector (Fuerza):

1. Coloque en la mesa de fuerzas una fuerza conocida a un ángulo dado. La fuerza se obtiene a partir de la multiplicación de la masa suspendida más la masa del porta-pesas por el valor de la aceleración del campo gravitacional g.

2. Realice los cálculos necesarios para obtener las componentes rectangulares de la fuerza. Estocorresponderá a valores teóricos de estas componentes.


3. Coloque en los ejes –x y –y los valores de las componentes calculadas, revise si el anillo central queda en equilibrio, si no comience a hacer ajustes: agregue o quite pesos donde se necesite.

4. Se sugiere la siguiente tabla de datos:

F=mg
(N)
Angulo
(°)
Fx
Teórica
Fx
Experim.
% de
error
Fy
Teórica
Fy
Experim.
% de errorResultante de un sistema de fuerzas concurrentes:

1. Coloque sobre la mesa de fuerzas, dos fuerzas de la magnitud y en la dirección que desee (ángulos de primero, segundo, tercero o cuarto cuadrante), F1 y F2. Por medio de una tercera fuerza F3 obtenga el equilibrio del anillo, es decir, que éste quede perfectamente centrado, ¿Cuál es lamagnitud y dirección de F3?, ¿qué representa esta fuerza?

2. Calcule analíticamente la resultante F1 y F2, compare con F3, ¿qué concluye?


3. Aplique sobre el anillo de la mesa de fuerzas, tres fuerzas diferentes, por medio de una cuarta fuerza equilibre el sistema. Calcule analíticamente la resultante y compare con lo obtenido experimentalmente para la cuarta fuerza.
Calcule los porcentajesde error para sus resultados

4. Se sugiere la siguiente tabla de datos:

F(g-f)
0 (°)
FR(g-f)
Experim.
0(°)
Experim.
FR(g-f)
Teórica
0(°)
Teórica
E%
F1=






F2=






F1=






F2=






F3=







































MARCO TEORICO
El estudiante debe llegar a la práctica con los siguientesconocimientos previos: Suma de vectores. Componentes rectangulares de un vector. Leyes de Newton.
La fuerza es una cantidad física de carácter vectorial, es decir que posee magnitud, dirección y sentido; cualquier operación que se realice con fuerzas se debe analizar con base en el Algebra vectorial, por ejemplo, la suma de vectores fuerza debe dar como resultado otro vector fuerza quedenominaremos la resultante.
Los componentes rectangulares de una fuerza son las proyecciones sobre cada uno de los ejes coordenados, de acuerdo con:
Fx = Fcos0
Fy = Fsen0
Siendo F la magnitud de la fuerza y 0 el ángulo formado por el vector con el eje positivo de las x en dirección anti-horaria.
Un cuerpo se encuentra en equilibrio cuando la sumatoria de las fuerzas que actúan sobre él es igual a...