Fuerzas concurrentes laboratorio

FUERZAS CONCURRENTES
Concurrent forces


RESUMEN
En este laboratorio pretendemos verificar o refutar que la suma vectorial de fuerzas a través del método vectorial es posible. Planeamos poner varias masas en un sistema de equilibrio, modificando los ángulos de inclinación para que al variar las masas y los ángulos respectivamente halla un equilibrio en el sistema, para esto tenemos que teneren cuenta las masas y los ángulos obtenidos para hallar pesos, fuerzas teóricas y experimentales por medio de ecuaciones descomponiendo las fuerzas en vectores x y y. En este laboratorio evidenciamos que las fuerzas teóricas se hallan mediante procesos algebraicos y las fuerzas experimentales se hallan tomando una fuerza de referencia f (0).

Palabras clave: Fuerza, Vector, Equilibrio.ABSTRACT
In this laboratory we pretend to verify or refute the vectorial forces sum through vectorial mode is possible. We planedput multiple masses in equilibrium system, changing the inclinations angles varying mases and these angles respectively are a equilibrium in the system, for this we must have the mases and the angles obtained to find weight, theoric forces and experimental forces throughequationsdescomposing the forces in vectors x and y. In this laboratory we show that the theoric forces are through algebraic processes and the experimental forces are taking one reference force f (0).


Key words: Forces, Vector, Equilibrium.



INTRODUCCIÓN
Fuerzas concurrentes
[1]Un sistema de fuerzas concurrentes es aquel para el cual existe un punto en común para todas las rectas deacción de las fuerzas componentes. La resultante es el elemento más simple al cual puede reducirse un sistema de fuerzas. Como simplificación diremos que es una fuerza que reemplaza a un sistema de fuerzas. Se trata de un problema de equivalencia por composición, ya que los dos sistemas (las fuerzas componentes por un lado, y la fuerza resultante, por el otro) producen el mismo efecto sobre uncuerpo. En el ejemplo que veremos a continuación vamos a hallar la resultante en forma gráfica y en forma analítica.
El sistema
- Las fuerzas componentes son f1, f2 y f3.
- El punto en común por el que pasan las rectas de acción de las fuerzas componentes es A, cuyas coordenadas son (XA, YA).
Suma de vectores empleando el modo de las componentes rectangulares:
[2]Cuando vamos a sumar vectores,podemos optar por descomponerlos en sus componentes rectangulares y luego realizar la suma vectorial de estas. El vector resultante se logrará componiéndolo a partir de las resultantes en las direcciones x e y.
A continuación ilustramos este método mediante un ejemplo. Este será en la mayor parte de los casos el que usaremos a través del curso.
Ejemplo: Sumar los vectores de la figura 1 medianteel método de las componentes rectangulares.

Figura 1.
Lo primero que debemos hacer es llevarlos a un plano cartesiano para de esta forma orientarnos mejor. Esto se ilustra en la figura 2

Figura 2.
Calculemos las componentes rectangulares:

A continuación realizamos las sumas de las componentes en X y de las componentes en Y:

Representemos estos dos vectores en el plano cartesianoy de una vez compongámoslos (sumémoslos vectorialmente). Ver figura 3:

Figura 3
METODOLOGIA
El desarrollo de la práctica de fuerzas concurrentes, está dividida en tres procesos o ensayos llevados a cabo, en el que en todos se hace partícipe un juego de pesas y de poleas en una base equilibrada, que señala los ángulos necesarios, para dar exactitud al método empleado.


Se procedió arealizar tres experimentos. Al primero se le aplico al anillo una fuerza de 350 g en una dirección 50°, por medio de fuerzas en la dirección x y y; el anillo tuvo que quedar equilibrado y perfectamente centrado en el centro de la mesa.
En el segundo experimento se dispuso de dos fuerzas cualesquiera y por medio de una tercera se equilibro y centro perfectamente el anillo.
El tercer experimento...