Fuerzas

-INTRODUCCION



Se han definido dos tipos de magnitudes asociadas a la naturaleza: magnitudes escalares y magnitudes vectoriales. Las magnitudes escalares son aquellas que quedan determinadas por su valor numérico (magnitud o modulo) y su unidad.
Ejemplos de estas: tiempo, masa, energía etc.

Las magnitudes vectoriales además de su magnitud y su unidad tienen dirección y sentido. Eldesplazamiento, la fuerza, la aceleración, el momento son ejemplos de magnitudes vectoriales.


Un vector es un segmento lineal dirigido que tiene magnitud, dirección y sentido. Los elementos que lo caracterizan son:
Origen: denotado por la mayúscula O.
Módulo del vector: la longitud del segmento, la distancia del origen al extremo.
Dirección: línea de acción del vector, es la correspondiente alsegmento que lo representa.
Sentido: está indicado por la flecha en ele extremo.


Los vectores se pueden sumar analítica y gráficamente. Para sumar y restar vectores gráficamente existen dos métodos: el método del polígono y el del paralelogramo.







-OBJETIVOS


❖ Demostrar el concepto de vectores.
❖ Aplicar los métodos de suma y resta de vectores.-PROCEDIMIENTO

A. COMPOSICION DE FUERZAS. RESULTANTES DE DOS FUERZAS CONCURRENTES. METODO DEL PARALELOGRAMO


Según la figura A de esta experiencia, con los tres dinamómetros enganchados en un anillo fijamos dos de ellos que representaran los vectores F1 Y F2, a las dos tachuelas sujetas con papel adhesivo y colocamos debajo de aquellos una hoja de papel.


Tomando el extremo libre deldinamómetro, se tensa el conjunto hasta que las tres fuerzas sean apreciables. Estando así las tres fuerzas en equilibrio, se deja el dedo fijo y se marca el punto correspondiente así como el centro O del anillo y se anotan las lecturas de los dinamómetros se dibujan sobre el mismo papel las rectas que unen segmentos que representan estos valores, de acuerdo co la escala prefijada. Se aplica el métododel paralelogramo para sumar F1+F2.


METODO DEL PARALELOGRAMO: En este método se suman dos vectores a la vez.

1. Se dibujan los dos vectores a escala con sus orígenes coincidiendo en un origen común O. Los dos vectores forman así los lados adyacentes del paralelogramo.
2. Los otro dos lados se construyen dibujando líneas paralelas a los vectores y de igual magnitud.
3. Laresultante se obtiene dibujando la diagonal del paralelogramo a partir del origen común de los vectores originales.
4. Mida la resultante y los ángulos para determinar su magnitud y dirección.


Compare el valor y dirección de la resultante de F1+F2 con la tercera fuerza F3.
Haga una tabla de datos con los valores de las magnitudes y direcciones de sus vectores.
Observe y concluya



B.TRIANGULO DE TRES FUERZAS EN EQUILIBRIO. METODO DEL POLIGONO.

Se fija una hoja de papel sobre la mesa de trabajo. Se enganchan los tres dinamómetros al anillo y se fija a la mesa con una tachuela el extremo fijo de uno de ellos. Se tensan los otros dos en direcciones distintas como en la figura B y se fijan a la mesa con las tachuelas. Se marca en el papel el centro del anillo, así como también lasdirecciones de cada uno de los dinamómetros y se anotan sus lecturas. Observe la figura B.

Se aplica el método del polígono para sumar las fuerzas F1+F2


METODO DEL POLIGONO

1. Escoja una escala y determine la longitud de las flechas que correspondan a cada vector. Primer vector
2. Dibuje a escala una flecha que represente la magnitud y dirección del primer vector.
3. Acontinuación de este, dibuje a escala el segundo vector con su misma dirección y sentido. El origen del segundo vector debe coincidir con el extremo del primero.
4. La resultante será el vector que se dibuje desde el origen del primer vector hasta el final del último vector.
5. Mida e vector resultante y los ángulos de este para determinar su magnitud y dirección.

Compare la resultante...