Fuerzas congruentes

Fuerzas Concurrentes

Julian E. David Mejia – 0935682, Dayhana Neira – 1122125 Departamento de Física, Facultad de Ciencias Naturales y Exactas, Universidad del Valle Cali, Octubre 7 de 2011

Resumen

En esta práctica,se estudió el comportamiento de cada una de las fuerzas concurrentes que intervienen: perpendiculares, no perpendiculares, aproximadamente colineales y antiparalelas; luego seencontró la magnitud y dirección de cada una de las fuerzas (FR,R) .Para fuerzas perpendiculares, se obtuvo (2.850N0.032N, 59.098º6.403). En fuerzas no perpendiculares (2.1320.01, 83.5080.007), en fuerzas aproximadamente colinenales (3.8960.03N,-1.265± 0.008) y en Fuerzas Antiparalelas (1.0360.02N, -24.215±0.008).

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I. INTRODUCCION
Fuerza es toda causa que permite modificar el estado dereposo o de movimiento de un cuerpo, o bien que puede deformar o modificar un movimiento ya existente, mediante un cambio de velocidad o de dirección. Por ejemplo, al levantar un objeto con las manos se realiza un esfuerzo muscular, es decir, se aplica una fuerza sobre un determinado cuerpo. Un Sistema de fuerzas es el conjunto de varias fuerzas que actúan sobre un cuerpo. Los sistemas de fuerzaspueden ser: perpendiculares, colineales, concurrentes y paralelas. Si el resultado de todas ellas

es cero, el sistema está equilibrado y no le afectará la presencia de otras fuerzas, los efectos de una fuerza no cambian cuando su punto de aplicación se traslada en su recta de acción. La representación será a base de vectores que son dibujados mediante flechas. Se realizará una composición de unsistema de fuerzas y se aplicarán a un cuerpo, es decir, se encontrará la fuerza resultante, es decir aquella fuerza capaz de reemplazar a las fuerzas componentes para producir el mismo efecto, se conocerá cómo se comportan teóricamente estas fuerzas, sus direcciones, magnitudes representadas como vectores, y todo el fundamento teórico y científico con el que se manejan las fuerzas de lanaturaleza.

Para definir las cantidades vectoriales, se necesita especificar su magnitud y su dirección, este carácter vectorial hace que la suma de las fuerzas se convierta en un proceso diferente al usado para sumar números o cantidades escalares.

pesas para que el anillo vuelva al centro y el sistema esté en equilibrio, como se muestra en la figura 2. Para las fuerzas no perpendiculares elespacio entre FA y FB debe ser menor a 180º y diferente de 90º, se colocan masas en los portapesas de cada cuerda y se acomoda manualmente la tercera, FE, hasta que el anillo este en el centro de la mesa. A este hilo se le coloca el portapesas con una determinada masa que vuelva a dejar el anillo en el centro. En las fuerzas aproximadamente colineales el espacio y la orientación entre FA y FB son de 10º(aprox. Paralelas). Al acomodarlos en la mesa, se procede a realizar los pasos para encontrar el ángulo de FE y la masa que se le debe colocar al tercer hilo para que el anillo este en el centro de la mesa, como anteriormente se explico. Para las fuerzas aproximadamente antiparalelas la FA y FB tienen 10º de diferencia. Luego se determina el ángulo y la masa que logra el equilibrio.

F = Fx2 +Fy2
Ecuación 1

II. PARTE EXPERIMENTAL

Figura 1:Mesa de fuerzas

Para empezar se diseñó el montaje experimental, como muestra figura 1, y se niveló la mesa de fuerzas. Para analizar las fuerzas perpendiculares se colocó el anillo centrado en la mesa con tres hilos y los hilos sobre las poleas, de manera que FAquedó perpendicular a FB (cada fuerza con su respectiva masa). El tercer hilodeterminó la FE ,esté se tensionó para que el anillo quedara totalmente en el centro de la mesa y determinar el ángulo de equilibrio, al encontrar ӨE se coloca el hilo en la posición angular encontrada y sin tensionarla manualmente se colocan

Para lo anteriormente dicho, [1] Sean fuerzas orientada en un punto horizontal y descritas según sus componentes como

Fmm=A.B…. SeaFE la fuerza...