Sistema de fuerzas concurrentes angulares

Se dice que dos fuerzas concurrentes son angulares cuando actúan sobre un mismo punto y sus direcciones forman un ángulo.

 

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Fuerzas angulares y su resultante

 

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Representación o suma gráfica

Gráficamente podemos calcular la resultante de dos fuerzas angulares (A y B en el gráfico a la derecha), aplicando el siguiente método general:

1) Desde el extremo de la primera fuerza (A) , se representa la segunda fuerza (B) en su intensidad, dirección y sentido.

2) El vector que une el origen de la primera fuerza con el final de la segunda fuerza representa, en intensidad, dirección y sentido, la resultante (R) del sistema (C = A + B)  

Este método (que es una suma de vectores) se llama método del triángulo, pues las componentes y la resultante forman un triángulo. 

 

 

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Fuerzas perpendiculares forman con la resultante un triángulo rectángulo.

Cálculo matemático

En el caso de que el ángulo formado por las dos fuerzas (F1 y F2 en la figura a la izquierda) sea un ángulo rectángulo, la intensidad de la resultante coincide con la hipotenusa del triángulo rectángulo, en el que las fuerzas son los catetos.

En este caso   se puede calcular la intensidad (el valor o módulo) aplicando el teorema de Pitágoras, siendo R (resultante) igual a h (hipotenusa):

 

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En la misma figura: F1 = 3 N  y  F2 = 4 N

La intensidad de la resultante vale:

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Ejercicios. 

Calcular gráfica y analíticamente la resultante de las siguientes fuerzas angulares.

1)  2 N,  5 N con ángulo de 30º. 

2) 4 N,  6 N con ángulo de 40º.    

3) 3 N,  4 N con ángulo de 50º.      

Calcular matemática y gráficamente la resultante de las siguientes fuerzas perpendiculares.

4)  6 N  y  8 N.  

5) 5 N  y  12 N.      

6) 9 N  y  12 N.          

7) 16N  y  12 N.

 

Ver: Descomposición de fuerzas

Ver: Torque o Momento de una fuerza.

 

Fuentes Internet:

http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esofisicaquimica/impresos/quincena3.pdf

http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esofisicaquimica/4quincena3/4q3_contenidos_1a.htm

Ver:

http://fisicaparatodo.files.wordpress.com/2011/02/vectores-no-colineales1.pdf

http://fisicacom.host22.com/VECTORES.HTML

http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esofisicaquimica/impresos/quincena3.pdf

http://quimicayalgomas.com.ar/fisica/sistemas-de-fuerzas-resultante

Ver Youtube:

http://www.youtube.com/watch?v=UsytbVG6GtI

Desartrollar este ejemplo

http://www.youtube.com/watch?v=1BGub9Sqn5g&feature=fvwrel

 

 

 

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