Fzas Concurrentes Paralelas
El objetivo del experimento es comprobar el comportamiento de las fuerzas concurrentes, y fuerzas paralelas por medio de la experimentación, analizar su variación en dimensiones, intensidad, sentido, dirección y fuerzas que se le apliquen en un punto que se establezca.
La hipótesis consiste en que en un sistema mecánico, estático las fuerzas que se aplican, pueden ser sustituidaspor una única fuerza cuyo efecto es equivalente a aplicar todas al mismo tiempo, ésta es la que se obtendrá como fuerza resultante y en el proceso experimental que se realizará la suma de fuerzas deberá ser igual a cero, aunque se le apliquen fuerzas debe estar en equilibro para que se cumpla la condición que estamos buscando. También se encuentra que cuando las fuerzas que se aplican en el cuerposu punto de aplicación solo puede ser uno y esto se concluye como sistema de fuerzas concurrentes.
Para analizar satisfactoriamente la hipótesis se utilizará:
Palanca sencilla.
2 Nuez con gancho.
5 Pesas de 50g.
3 Varillas de 1m de longitud.
1 Aparato para la composición de fuerzas concurrentes.
2 Nueces doble.
2 Ganchos.
2 Pinzas de mesa.
Hilo Cáñamo.
Para comenzar se montaron dos varillas de 1mde longitud en las bases, y una en la parte de arriba de varilla a varilla de forma horizontal sosteniéndola de cada lado de manera que quedará firme, en cada lado de las varillas. Se registró el peso de la palanca, después se utilizó una nuez y un gancho para suspender la palanca justo en la parte media, de manera que sea posible que gire libremente, sin colocar ningún peso consiguiendo elequilibro,. Como se muestra en la figura 2.1.
Ya que se logró el objetivo de conseguir el equilibrio, colocamos arreglos con las pesas de 50g sobre la palanca, del lado izquierdo colocamos 2 arreglos y del lado derecho colocamos solo uno, se usaron bucles de hilo cáñamos para suspender las pesas situados a los largo de ésta hasta de nuevo, conseguir el equilibrio de la palanca horizontalmente.Se midieron y registraron en la unidad de Newton las magnitudes del punto desde donde se colocaron las pesas hacia el punto donde se está sosteniendo la palanca (punto medio), registrándolas como fuerzas (F), también sus brazos de palanca (D). Todos los datos se registraron en la tabla 2.2. Ya con los datos obtenidos y por medio de cálculos multiplicando lo que obtuvimos como fuerza y brazos depalanca se obtuvieron las magnitudes de los momentos producidos por cada fuerza con respecto a cada eje fijo que es el punto donde se está sosteniendo el cuerpo (Ti), también se registró en la misma tabla. Para seguir con el experimento y obtener el signo, nos basamos en que el signo es negativo si la fuerza tiende a girar el cuerpo en el sentido de las manecillas del reloj, y será positivo cuandotienda a girar en sentido contrario a las manecillas del reloj.
Tabla 2.2. Registro de cada una de las fuerzas.
Para finalizar, se realizó la suma algebraica lo que obtuvimos como las magnitudes de los momentos, se registró el resultado y se aplicó al resultado su desviación permisible. Para que nuestra hipótesis sea correcta el resultado se debe acercar al 0, ya que es una condición para éstetipo de fuerzas.
∑=
(+ - ) ∆max =
Se concluyó que el cuerpo rígido con el que se trabajó puede girar alrededor de un eje, y está sometido a un sistema de acción de fuerzas paralelas, está en equilibro cuando se cumple el sistema mecánico que la suma vectorial de fuerzas que actúan sobre él, es nula, en el caso de éstas fuerzas las líneas de acción que actúan sobre el cuerpo no se cruzanEXPERIMENTO 3.2.
Para ésta parte del experimento se armó de diferente manera el dispositivo con el que se trabajó como se muestra en la figura 3.2.1.
Con apoyo del transportador de madera se colocó la palanca en un ángulo de 45 grados con respecto a la horizontal sin descuidar que los dinamómetros quedarán en su posición totalmente paralelos a los soportes verticales de la palanca, se...
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