Laboratorio Fuerzas Concurrentes

1. Objetivos

De acuerdo al experimento realizado en clase se procederá a interpretar los resultados de los datos tomados en la práctica, los cuales se hallaron de acuerdo a las fuerzas vectoriales, y para esto utilizamos la fuerza de gravedad como peso, y basados en esto hallar la resultante.

Es necesario emplear en la práctica una serie de elementos que permitan dar precisión en lasmedidas para que al momento de llevar estos datos a las tablas y generar formulas a partir de estos los resultados sean óptimos.

Es necesario tener estas medidas ya que como dijimos, nos permite tener datos más asertivos y así comprobar que se cumplen las leyes para estos casos.


2. Introducción

En la materia de física, se vio como operaba este principio, pero nunca se vio en la prácticasino hasta esta, que nos permite visualizar estos comportamientos vectoriales, y así poder determinar como operan estas fuerzas que las determina y cómo se comporta mediante el ensayo y el experimento, por lo tanto lo que se busca es poder visualizar, poder sacar conclusiones que permitan generan una evaluación y un análisis que conlleven a comprender mejor estos fundamentos.


F = m . a(I)

Dónde: F : Fuerza
m : Masa
a : Aceleración


m1 , m2, m3
F1=m1(g) /1000 g * G F2= m2(g) /1000 g * G F3= m3(g) /1000 g * G

X1 = F1 * Cos ϴ y1 = F1 * sen ϴ
X2= F2 * Cos ϴ y2 = F2 * sen ϴ
X3 = F3 * Cos ϴ y3 = F3 * sen ϴ

Rx= F1x +-F2x - F3x Ry= F1y - F2y - F3y
Rx= ƩFXRy= ƩFY


R= √Rx²+Ry²

Tan= ( Ry/Rx)
ATAN= TAN= ϴR

Dónde: F : Fuerza
m : Masa
G: Gravedad
Cos: Coseno
Sen: Seno
Ʃ: Sumatoria
Tan: Tangente
Atan: Arco tangente
ϴ: Angulo
R: Resultante
3. Arreglo Experimental


Ilustración Composición de elementos el día de la práctica


Ilustración Composición de elementos el día de la prácticaDescripción de cada elemento:
A) Apoyos tipo polea
B) Pesas previamente medidas en la balanza
C) Transportador angular 360º
D) Anillo
E) Cuerdas
F) Metro


Descripción del procedimiento experimental:
1-Se procedió a ubicar un tablero magnético para iniciar la practica
2-Se hizo el montaje de los apoyos tipo polea sobre el tablero magnético (A)
3-Se toman las pesas (B) y se miden enla balanza junto con la porta pesas, y de ahí se toman las medidas de masa que luego se convierten a peso.
4- Se atan las pesas con las cuerdas (E) y se ubican en puntos diferentes del tablero.
5- Se instala el anillo (D) que acta como centro o equilibrio de fuerza y sobre este se descuelga una tercera pesa que mantiene este objeto en equilibrio.
6- Se procede a ubicar el transportador (C)sobre el tablero, para poder medir los ángulos que generan estas tensiones.
7- Se llevan estos datos a la ficha de laboratorio, y con estos poder armar el informe de práctica

4. Análisis Resultados

1.








Figura Esquema vectorial ensamblaje 1


Tabla ensamblaje 1
Id
Angulo º
Masa (Kg)
Fuerza (N)
F1
58
0.26
2.51
F2
10
0.12
1.17
F3
90
0.19
1.86
Tabla Ensamblaje1


m1=256.5 g m2= 120 g
F1=256.5 g * 1kg/1000 g * 9.8 m/s² F2= 120 g * 1Kg/1000 g * 9.8 m/s²
F1=2.513 N F2= 1.176 N


m3= 190.7 g
F3= 190.7 g * 1Kg/1000 g * 9.8 m/s²
F3 = 1.868 N

F1x = 2.513 N * cos 58° F1y = 2.153 N * sen 58°
F2x =- 1.176 N *cos 10° F2y =- 1.176 N * sen 10°
F3x =- 1.868 N * cos 90° F3y = -1.868 N * sen 90°

Rx= F1x +-F2x - F3x Ry= F1y - F2y - F3y
Rx= 1.33 N - 1.15 N - 0 Ry= 1.82 N - 0.20 N - 1.868 N -
Rx= 0.18 N Ry= 0.06 N


R= √Rx²+Ry²
R= √( 0.18)²+(0.06)²
R= 0.33 N


a=arc tg ( Ry/Rx)
a=arc tg (0.06/0.18)
a=19.4°...