Sistemas de fuerza

COLEGIO TÉCNICO NACIONAL
“Arq. Raúl María Benítez Perdomo”
Prof. María Teresa Szostak

Física

ESTATICA
Es la parte de la Mecánica, que tiene como objetivo, establecer si bajo la acción simultánea
de varias fuerzas, un cuerpo se halla o no en equilibrio.

FUERZA
Se denomina así a la interacción que se ejerce entre dos cuerpos (fuerzas exteriores) o
entre dos partes de un mismo cuerpo(fuerzas internas).
En algunos casos no existe contacto entre los cuerpos, como por ejemplo, la atracción de la
Tierra sobre un cuerpo; la atracción entre dos cargas de signo contrario, o la que se
manifiesta entre un imán y las limaduras de hierro. En estos tres casos interviene el
“campo”, que es el medio circundante que ha sufrido grandes modificaciones y que se
manifiesta mediante dichasatracciones o repulsiones.
La fuerza es un vector y su unidad puede ser Newton (N), kilogramo fuerza (kgf) o dina.

SISTEMAS DE FUERZAS
Un sistema de fuerzas es un conjunto de fuerzas que actúan sobre un mismo cuerpo.
De acuerdo a la disposición de las fuerzas, podemos encontrar distintos tipos de sistemas:

De igual sentido
COLINEALES
De sentido contrario
SISTEMA DE FUERZAS
De igualsentido
PARALELAS
De sentido contrario

CONCURRENTES

Sistemas de Fuerzas Colineales
son las fuerzas que actúan sobre una misma recta
de acción.
De igual sentido:
F1

F2
R

De sentido contrario:
F2

F1

R

La Resultante es igual a la sumatoria de las componentes, tomaremos como convención de
signos, las fuerzas que van a la derecha (+) y las dirigidas a la izquierda (-).
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Sistemas de Fuerzas Paralelas
Se denominan así a aquellas fuerzas cuyas rectas de
acción son paralelas entre sí. Pueden ser de igual o distinto
sentido.
Fuerzas paralelas de igual sentido
La resultante de un sistema de dos fuerzas paralelas de igual sentido cumple con las
siguientescondiciones:
a) Es paralela y del mismo sentido que las componentes.
b) Su intensidad es igual a la suma de las intensidades de las componentes.
Método Gráfico: para obtener gráficamente la resultante de un sistema de fuerzas paralelas
de igual sentido, se representa F1 a continuación y sobre la recta de acción de F 2 ( F'1) y F2 a
continuación y sobre la recta de acción de F 1 (F'2). La resultantedel sistema pasará por el
punto intersección de las rectas que unen el extremo de F' 1 con el punto aplicación de F'2 y
viceversa.
A

O

B

F1
F2

R
F’2

F’1

Fuerzas paralelas de sentido contrario
La resultante de un sistema de dos fuerzas paralelas de sentido contrario cumple con
las siguientes condiciones:
a) Es paralela a ambas fuerzas y del mismo sentido de la mayor.
b)Su intensidad es igual a la diferencia de las intensidades de las componentes.
c) Su punto de aplicación es exterior al segmento que une los puntos de
aplicación de ambas fuerzas, situado siempre del lado de la mayor y determina dos
segmentos que cumplen con la relación de Stevin.
Método Gráfico: para obtener gráficamente la resultante de un sistema de fuerzas paralelas
de sentido contrario(F1 < F2), se representa F1 sobre el punto de aplicación de F 2 ( F'1), con
sentido contrario a F1 ,y F2 sobre el punto de aplicación de F1 (F'2) con igual sentido que F2.
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La resultante del sistema pasará por el punto intersección de las rectas que unen los puntos
de aplicación de F'1 y F'2y los extremos de ambas.
F1
A

B

O
R

F’2

-F’1
F2

Sistemas de Fuerzas Concurrentes
Son fuerzas concurrentes aquellas cuyas rectas de acción pasan por un mismo punto.
Por ejemplo, dos barcazas arrastrando un barco:

Resultante de un sistema de fuerzas concurrentes
Es una fuerza que al estar aplicada al cuerpo, produce el mismo efecto que todo el
sistema. Denominamos...