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Sistema de fuerzas paralelas y en el mismo sentido.

La figura a la derecha muestra los vectores que grafican un sistema de fuerzas paralelas aplicadas en un mismo sentido.La resultante (R) de dos fuerzas paralelas (F1 y F2) que actúan en el mismo sentido tiene las siguientes características:

- tiene igual dirección y sentido que suscomponentes

- su módulo es la suma de sus módulos: R = F1 + F2

- su punto de aplicación cumple la relación: F1 • d1 = F2 • d2


Ejemplo:

Dos fuerzas paralelas que actúan en elmismo sentido, F1 = 12N y F2 = 9N, están separadas por una distancia de 14 cm.

Calcular la fuerza resultante y su punto de aplicación.

Solución:

1) La intensidad dela resultante (R) es la suma de las intensidades de las componentes:

Entonces: R = F1 + F2 = 12N + 9N = 21N en el mismo sentido que las componentes

2) El punto deaplicación debe cumplir la ecuación: F1 • d1 = F2 • d2. (1)

Los dos brazos deben cumplir la ecuación: d1 + d2 = 14cm, por tanto d2 = 14 – d1

fuerzas_paralelas_003
Claroejemplo de aplicación de fuerzas paralelas en el mismo sentido.
Sustituyendo en la ecuación (1), tenemos:

F1 • d1 = F2 • d2 = 12N • d1 = 9N • (14 – d1)

12d1 = 126 –9d1

12d1 + 9d1 = 126

21 d1 = 126

d1 = 126/21

d1 = 6 cm

Respuesta:

La resultante (R) tiene una intensidad de 21N en el sentido de las componentes, y su punto deaplicación dista 6 cm de la fuerza mayor.

Ejercicios.

Calcular la resultante de las siguientes fuerzas paralelas que actúan en el mismo sentido.

1) 8N y 12N separadas8cm.

2) 25N y 15N separadas 10cm.

3) 4N y 6N separadas 8cm.

4) 10N y 14N separadas 6cm.

5) 20N y 30N separadas 15cm.

6) 3N y 9N separadas 6cm.