equilibrio

Si todas las fuerzas estuvieran en el plano XY, la ecuación de equilibrio anterior se reduciría a la simple expresión algebraica:
`tiz = `t1z +`t2z +`t3z + .... + `tnz = 0
donde los momentos son paralelos o colineales con el eje Z.
Para que se cumpla la segunda condición de equilibrio se deben realizar los siguientes pasos:
1. Se identifica todaslas fuerzas aplicadas al cuerpo.
2. Se escoge un punto respecto al cual se analizará el torque.
3. Se encuentran los torques para el punto escogido
4. Se realiza la suma de torques y se iguala a cero.
Hay que tener en cuenta, que lo expuesto anteriormente se refiere sólo al caso cuando las fuerzas y las distancias estén sobre un mismo plano. Es decir, no es un problematridimensional. La suma de los torques respecto a cualquier punto, dentro o fuera del cuerpo debe ser igual a cero.
* Nota: Llamamos cuerpo rígido a aquel en que se cumple que la distancia entre dos puntos cualesquiera del cuerpo permanece invariante en el tiempo.
III. PROCEDIMIENTO Y RESULTADOS
1. Arme el sistema de la Figura 4. Suspendan en los extremos de la cuerda pesos diferentes `F1, `F2y en el centro un peso `E3. Deje que el sistema se estabilice. Recuerde que debe cumplirse la ley de la desigualdad de los lados del triángulo " un lado es menor que la suma de los otros dos y mayor que su diferencia" .
2. Coloque el tablero (con un papel) en la parte posterior de la cuerda y marque las direcciones de las cuerdas en el papel.
3. Retira el papel y anote en cada línea losvalores de los pesos correspondientes.
4. Complete el paralelogramo de fuerzas con una escala conveniente para los valores de `F1 y `F2.
5. Repita los pasos 1, 2, 3, 4,
5.1 Coloque `F1, `F2 y `E iguales en módulo y mida los ángulos a,b y g que se forman al rededor del punto.
* Elegimos masas iguales de masa 0.1 Kg
Por lo tanto, considerando la aceleración de la gravedad 9.8 m/.s2, lafuerza en Newton será 0.98 N.
Hallamos los ángulos a, b y g donde:
a = b = g = 120°
5.2 Coloque |`F1 | ; |`F2 | y |`E | que estén en la relación de 3 ; 4; 5 y mida los ángulos que forma n entre ellos.
* Elegimos masas:
m `F1 = 60 g
m`F2 = 80 g
m`F3 = 100 gPor lo tanto las fuerzas serán:
|`F1 | = 9.8 m/s2 x 0.06 kg = 0.588 N
|`F2 | = 9.8 m/s2 x 0.08 kg = 0.784 N
|`F | = 9.8 m/s2 x 0.1 kg = 0.98 N
Donde los ángulos serán:
a = 90°
b= 143°
g = 127°
5.3 Coloque |`F1 | : |`F2 | : |`E | que estén en la relación 12 : 5 : 13
* Tenemos masas:
m`F1 = 120 g = 0.12 Kg
m`F2 = 50 g = 0.05 Kg
m`E = 130 g =0.13 Kg
Por lo tanto las fuerzas tienen por módulo:
|`F1 | = 9.8 x 0.12 kg = 1.176 N
|`F2 | = 9.8 x 0.05 kg = 0.49 N
|`E | = 9.8 x 0.13 kg = 1.274 N
Donde los ángulos serán:
a = 90°
b = 157°g = 113°
6. Suspenda la regla con los dinamómetros, utilice los agujeros de 10cm y 70 cm para las fuerzas `F1 y `F2 como muestra la figura 5. Anote las lecturas en cada dinamómetro.
* Las lecturas de cada dinamómetro serán:
|`F1 | = 0.5 N
|`F2 | = 1 N
7. Coloque en el agujero del centro de...