Sistema De Fuerzas

SISTEMA DE FUERZAS

Cuando existe más de una fuerza tenemos lo que se denomina
un Sistema de Fuerzas. La fuerza que reemplaza a todas se denomina
fuerza Resultante o simplemente resultante.Básicamente existen 3 sistemas:
Sistemas de Fuerzas Colineales: Las fuerzas están sobre la misma
dirección. Pueden estar orientadas para el mismo sentido o en sentido
opuesto.
Cuando están en el mismo sentidose suman ya que se potencia el
efecto de las fuerzas. Por ejemplo, si tenemos dos fuerzas de 45 N y de
60N su resultante será de 105N. Pero si estarían en sentido contrario se
restarían. Con estosnúmeros nos daría 15N la resultante.
Sistemas de Fuerzas Paralelas: Su nombre lo indica. son paralelas y
existen métodos para calcular su Resultante. Pero si van al mismo
sentido la Resultante sera lasuma de ambas. Si van en sentido
contrario será la resta entre ellas. Sin embargo lo que lleva más trabajo
es encontrar el punto deaplicación.

Sistema de Fuerzas Concurrentes: Son aquellos sistemas enlos cuales
hay fuerzas condirecciones distintas pero que se cruzan en un punto
determinado, ya sean sus vectores o sus prolongaciones. Para hallar
la resultante en estos casos hay que trabajar con lasfórmulas de seno,
coseno y Pitágoras. Por ejemplo en la figura tenemos dos fuerzas F1 y F2
separadas por un ángulo de 60°.  Siempre en estos casos hay dos maneras
de resolverlo. Gráficamente yanaliticamente. Analíticamente hace referencia
a los cálculos matemáticos. A continuación lo haremos de forma analítica.

Le podemos poner valores a las fuerzas. Por ejemplo F1 = 40 N y F2 =
60 N. Como elángulo no es de 90° sino de 60° no podemos usar la
fórmula de Pitágoras que conocemos que es:

donde a y b vendrían a ser las F1 y F2 de las cuales queremos
obtener la resultante. Entonces para casoscomo el que tenemos con
ánguo distinto de 90° usamos esta fórmula:
R^2 = F1^2  +  F2^2  +  2.F1.F2.cosα

La resultante (R) al cuadrado es igual a la suma de los cuadrados de ambas
fuerzas más el...