Mesa De Fuerzas
Páginas: 6 (1496 palabras)
Publicado: 28 de febrero de 2013
INTRODUCCIÓN
Hemos visto, por medio de la mesa de fuerzas, que la combinación de varias fuerzas actuando en un mismo cuerpo u objeto no se puede manipular aritméticamente como manipulamos simples números. Es decir que el combinar, por ejemplo, una fuerza de 3 N con otra de 4 N no resulta necesariamente en una fuerza de 7 N. Podría ser que resultara en 7 N , pero esto requiere que las fuerzasapunten en la misma dirección. Si estas dos fuerzas son perpendiculares su efecto neto resulta ser de 5 N. Por otro lado si las fuerzas son opuestas su efecto neto resulta en uno de 1 N. Todo esto apunta a que la suma de las fuerzas como cantidades físicas no es una simple suma de las magnitudes o del valor numérico de las fuerzas. Sugiere además que la combinación o suma de las fuerzas depende dela dirección de éstas.
El caso particular de que cuando estas fuerzas actúan una perpendicular a la otra su efecto neto es equivalente a una de 5 N y a 37o con la de 4 N nos recuerda al ‘famoso’ triángulo rectángulo 3, 4 y 5 con ángulos de 37o, 53o y 90o. Esto sugiere que la combinación o suma de las fuerzas obedece una construcción o representación geométrica a escala.
Siguiendo esa líneade pensamiento, vamos a investigar la combinación de fuerzas de otras magnitudes y a diferentes ángulos usando la mesa de fuerza. Investigaremos la hipótesis de que la combinación de estas fuerzas puede ser representada gráficamente.
Finalmente determinaremos la resultante de la combinación de las fuerzas por métodos analíticos.
MÉTODO GEOMÉTRICO
Este método se basa en dibujo a escala lafigura de un paralelogramo en donde las fuerzas concurrentes representan los lados. Las fuerzas se deben dibujar a escala, utilizando una escuadra o regla y un transportador para ubicar su dirección.
La fuerza resultante vendrá dada por R y es diagonal del paralelogramo que tiene como lados a las fuerzas que se van a sumar.
Un segundo método para sumar dos vectores es el método delparalelogramo, equivalente al de cola y punta. En este método se trazan ambos desde un origen común y se forma un paralelogramo usando los dos como lados adyacentes. La resultante es la diagonal que se traza desde el origen común.
MÉTODO ANALÍTICO
Este método consiste en descomponer cada una de las fuerzas dadas, en sus componentes rectangulares sobre los ejes x e y. la descomposición de fuerzas es unaherramienta muy útil cuando se quiere sumar más de dos vectores. Cuando se descompone un vector este se puede expresar en función de sus componentes escalares y los vectores unitario, y aplicando la ley distributiva de la multiplicación por un escalar podemos sumar independientemente las componentes como si fuera una suma algebraica y encontrar las resultantes en X y en Y. la fuerza resultante totales la suma vectorial de la Rx y Ry.
SUMA DE VECTORES – METODO ANALITICO
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 la comprobación 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 Mazasde diferentes cantidades Hilos para simular las Fuerzas Vectoriales. Poleas para manejar estos hilos y se estiren fácilmente
Esta mesa fue creada gracias al ingenio de los diferentes integrantes del equipo y con el apoyo económico para poder obtener diferentes materiales los cuales fueron acomodados base a las necesidades para poder crear la mesa de la que estamos hablando, la cual se explicamás específicamente dentro de este documento.
OBJETIVO
* Determinar la resultante y la equilibrante de un sistema de vectores, por medio de una mesa de fuerzas, la cual facilitara su resolución, y será mas exacta.
* Comprobar que la resultante y equilibrante calculada teóricamente es correcta.
* Llevar a la experimentación los problemas sobre fuerzas y observar su cual...
Hemos visto, por medio de la mesa de fuerzas, que la combinación de varias fuerzas actuando en un mismo cuerpo u objeto no se puede manipular aritméticamente como manipulamos simples números. Es decir que el combinar, por ejemplo, una fuerza de 3 N con otra de 4 N no resulta necesariamente en una fuerza de 7 N. Podría ser que resultara en 7 N , pero esto requiere que las fuerzasapunten en la misma dirección. Si estas dos fuerzas son perpendiculares su efecto neto resulta ser de 5 N. Por otro lado si las fuerzas son opuestas su efecto neto resulta en uno de 1 N. Todo esto apunta a que la suma de las fuerzas como cantidades físicas no es una simple suma de las magnitudes o del valor numérico de las fuerzas. Sugiere además que la combinación o suma de las fuerzas depende dela dirección de éstas.
El caso particular de que cuando estas fuerzas actúan una perpendicular a la otra su efecto neto es equivalente a una de 5 N y a 37o con la de 4 N nos recuerda al ‘famoso’ triángulo rectángulo 3, 4 y 5 con ángulos de 37o, 53o y 90o. Esto sugiere que la combinación o suma de las fuerzas obedece una construcción o representación geométrica a escala.
Siguiendo esa líneade pensamiento, vamos a investigar la combinación de fuerzas de otras magnitudes y a diferentes ángulos usando la mesa de fuerza. Investigaremos la hipótesis de que la combinación de estas fuerzas puede ser representada gráficamente.
Finalmente determinaremos la resultante de la combinación de las fuerzas por métodos analíticos.
MÉTODO GEOMÉTRICO
Este método se basa en dibujo a escala lafigura de un paralelogramo en donde las fuerzas concurrentes representan los lados. Las fuerzas se deben dibujar a escala, utilizando una escuadra o regla y un transportador para ubicar su dirección.
La fuerza resultante vendrá dada por R y es diagonal del paralelogramo que tiene como lados a las fuerzas que se van a sumar.
Un segundo método para sumar dos vectores es el método delparalelogramo, equivalente al de cola y punta. En este método se trazan ambos desde un origen común y se forma un paralelogramo usando los dos como lados adyacentes. La resultante es la diagonal que se traza desde el origen común.
MÉTODO ANALÍTICO
Este método consiste en descomponer cada una de las fuerzas dadas, en sus componentes rectangulares sobre los ejes x e y. la descomposición de fuerzas es unaherramienta muy útil cuando se quiere sumar más de dos vectores. Cuando se descompone un vector este se puede expresar en función de sus componentes escalares y los vectores unitario, y aplicando la ley distributiva de la multiplicación por un escalar podemos sumar independientemente las componentes como si fuera una suma algebraica y encontrar las resultantes en X y en Y. la fuerza resultante totales la suma vectorial de la Rx y Ry.
SUMA DE VECTORES – METODO ANALITICO
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 la comprobación 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 Mazasde diferentes cantidades Hilos para simular las Fuerzas Vectoriales. Poleas para manejar estos hilos y se estiren fácilmente
Esta mesa fue creada gracias al ingenio de los diferentes integrantes del equipo y con el apoyo económico para poder obtener diferentes materiales los cuales fueron acomodados base a las necesidades para poder crear la mesa de la que estamos hablando, la cual se explicamás específicamente dentro de este documento.
OBJETIVO
* Determinar la resultante y la equilibrante de un sistema de vectores, por medio de una mesa de fuerzas, la cual facilitara su resolución, y será mas exacta.
* Comprobar que la resultante y equilibrante calculada teóricamente es correcta.
* Llevar a la experimentación los problemas sobre fuerzas y observar su cual...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.