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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

Materias