Marco Teorico


Física experimental – Laboratorio 5.


Marco Teórico:


1) Carácter vectorial de las fuerzas: Un vector tiene magnitud, dirección y sentido. por tanto el carácter vectorial de una fuerza es queposee un valor numérico, una dirección en el espacio y un sentido positivo o negativo según el sistema de referencia. Los vectores son independientes del sistema de coordenadas, es decir su direcciónsolo depende de estos, pues si se invierte el sistema de referencia esta se puede invertir, pero el vector sigue siendo independiente de la misma, no se ve afectado. Las fuerzas que afectan a un objetoestán siempre relacionadas por medio de la sumatoria de fuerzas, que en condiciones de equilibrio debe ser 0, de lo contrario el objeto analizado tendría que estar en movimiento.
2) Cómo se relacionanlas fuerzas F1 ,F2,W con los ángulosφ1 yφ2?
Estas fuerzas están relacionadas a los ángulos dado que si establecemos unos ejes de coordenadas “x” y “y” horizontales y verticales cada una de estasfuerzas va a tener una magnitud en cada eje, que va a estar determinada por el ángulo y diferentes razones trigonométricas que permitan saber la magnitud de las mismas.


3) Teniendo en cuenta que hayuna condición de equilibrio en el nudo central podemos decir lo siguiente:
Haciendo diagramas de cuerpo libre sobre m1 podemos decir que (1) y sobre m2 podemos decir que (2) Con un diagramade cuerpo libre en el nudo central encontramos que (3) y que (4)
Metiendo (1) y (2) en (3) obtenemos que y cancelando g tenemos que (5) . Despejando M1 tenemos que (6) y que (7) .
Si aplicamos (1)y (2) en (4) y cancelamos las g encontramos que (8) Si reemplazamos (7) en (8) tenemos la ecuación La cual después de un poco de trigonometría y despejando M1 encontramos que (9) . Por ultimo, sireemplazamos (6) en (8) tenemos la ecuación La cual después de un poco de trigonometría y de despejar M2 encontramos que (10) .
En conclusión, encontramos que para calcular M1 y M2 en función de M, 1...