Primera Condiciónde Equilibrio

INTRODUCCIÓN

La física es la ciencia que estudia la Naturaleza en su sentido más amplio, la fuerza es una de las materias a estudiar, su equilibrio y su descomposición.

Por lo tanto el presente trabajo tiene la finalidad de dar a conocer los distintos conceptos relacionados a la fuerza, desarrollando ejemplos prácticos y experimentales que se efectuaron en el Laboratorio de Física General.Además se hará una comparación de las mediciones tomadas respecto a las obtenidas mediante leyes y teoremas, con el fin de analizar los resultados y demostrar que los errores de medición son inevitables.
 
RESUMEN
Un sistema de fuerzas concurrentes es cuando se aplica dos o más fuerzas sobre un mismo cuerpo. En esta experiencia e informe de laboratorio desarrollaremos los Cálculos de lasfuerzas concurrentes y su descomposición aplicando la teoría de “La primer Condición de Equilibrio”, Compararemos las mediciones de los resultados teóricos y los resultados obtenidos con instrumentos de medición, y Analizaremos la teoría de errores para dichos resultados. Finalmente concluiremos en decir que una medida nunca puede ser exacta debido a varios factores, pero como principal están:Nuestra percepción y los instrumentos de laboratorio.
 

OBJETIVOS
Comprender y aplicar: La Primera Condición de Equilibrio.
Estudiar y comprobar experimentalmente el equilibrio de las fuerzas concurrentes y su descomposición.
Conocer el concepto de error asociado a una medida (Teoría de errores).
Determinar las posibles fuentes de error que se puedan presentar en dichas mediciones.MARCO TEÓRICO

FUERZA:
Toda vez que dos cuerpos interactúan entre surge entre ellos una magnitud, que además de valor tiene dirección, sentido y punto de aplicación, es esta magnitud que hace que los cuerpos estén en equilibrio, que cambien la dirección de su movimiento o que se deformen. En general asociamos con los efectos de: sostener, estirar, comprimir, jalar, empujar, tensar, atraer,repeler, etc.

4.2 FUERZAS CONCURRENTES:
Un sistema de fuerzas concurrentes es aquel cuyas líneas de acción se cortan en un solo punto, es decir que todos tienen un punto en común. Y su resultante es la sumatoria de ellas.

En la práctica un cuerpo en equilibrio de traslación puede encontrarse en reposo continuo (v = 0), o moviéndose con velocidad constante, sumatoria de fuerzas igual a cero.. Resultantes de dos fuerzas con misma dirección:
Mismo sentido: El módulo de la resultante es la suma de las fuerzas, con la misma dirección que éstas y sentido de la mayor.
Sentidos contrarios: El módulo de la resultante es la resta de las fuerzas, con misma dirección que éstas y sentido la de la mayor.

. Resultante de dos fuerzas con direcciones distintas:
Si las fuerzas sonperpendiculares: Las fuerzas suman 90º; se aplican el Teorema de Pitágoras (Resolución numérica); se aplica el Teorema del Paralelogramo (Resolución gráfica).
Si las fuerzas no son perpendiculares: Las fuerzas no suman 90º; se calcula por regla de tres (Resolución numérica); se aplica el Teorema del paralelogramo.


Gráfico 01: Fuerzas Concurrentes

4.3 LEY DE SENOS:
La ley de los Senos es unarelación de tres igualdades que siempre se cumplen entre los lados y ángulos de un triángulo cualquiera, y que es útil para resolver ciertos tipos de problemas de triángulos.
La ley de senos nos dice que la razón entre la longitud de cada lado y el seno del ángulo opuesto a el en todo triángulo es constante. Si observamos la figura, la ley de senos se escribirá como sigue:Gráfico 02: Ley de senos


4.4 TEOREMA DE LAMY:
Si un cuerpo en equilibrio se encuentra sometido a la acción de tres fuerzas, sus líneas de acción deben ser concurrentes.
Además, al graficar las 3 fuerzas a partir de un origen común se cumple que el módulo de cada fuerza es proporcional al seno de su ángulo opuesto.

Gráfico 03: Teorema de Lamy

Por otro lado hay que considerar que si...