Informe laboratorio física fuerzas concurrentes

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13-10-2014
La suma de vectores en la mesa de fuerzas concurrentes " Leonardo Silva Mera
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Marco teórico

Un vector en el sentido de la Física básica es una propiedad cuantitativa que tiene varios componentes a la que le es inherente un módulo y una dirección en el espacio. El vector es una cantidad dirigida que se puede imaginar como una flecha de longitud igual al módulo del vector y cuya dirección apunta en la dirección del vector). La velocidad de un avión que despega de un aeropuerto es un ejemplo de un vector. La velocidad del avión tiene dos componentes: un componente horizontal en eje de las X que determina el ritmo con que se aleja el avión del aeropuerto y un componente vertical en el eje de las Y que determina el ritmo con que el avión gana altura. A partir de los componentes podemos determinar el módulo y la dirección del vector, utilizando el teorema de Pitágoras y la trigonometría. También podemos partir del conocimiento del módulo y la dirección del vector para conocer sus componentes. En este experimento usaremos la fuerza (flujos de momentum) como el ejemplo de vector a estudiar. Debido a su carácter vectorial, las fuerzas se pueden tratar de acuerdo con el álgebra vectorial; es decir, pueden sumarse, restarse, ect. Se buscará medir la fuerza resultante(R) de la combinación o suma de dos o más fuerzas (F,F,F y F ) 1 2 3 4 de las que se miden sus módulos y direcciones. Las fuerzas son ejercidas por pesas colgantes conectadas por hilos a un anillo en el centro de una mesa. El anillo permanece en equilibrio en virtud de una fuerza que llamaremos Equilibrante (E). La hipótesis del experimento es que en equilibrio la suma de todas las fuerzas se anula, por consiguiente la equilibrante sumada a las otras fuerzas da un resultado nulo. Esto implica que la resultante es un vector de igual módulo que la equilibrante pero de dirección opuesta.

Mesa de fuerzas
Magnitudes
m
F=m*9,8
α
Fi
Fj
Unidades
Kg
N
Grados
N
N
Datos de cada fuerzas
0.305Kg
2.99
0°
2.99
0
 
0.21Kg
2.05
135°
-1.45
1.45
 
0.21Kg
2.05
225°
-1.45
-1.45
 
Total:
 
 
 
0

2.05 N2.05 N2.99 N2.99 N2.05 N2.05 N0045451351353153152702702252251801809090Demostración #1
2.05 N
2.05 N
2.99 N
2.99 N
2.05 N
2.05 N
0
0
45
45
135
135
315
315
270
270
225
225
180
180
90
90







Demostración #2
Magnitudes
m
F=m*9,8
α
Fi
Fj
Unidades
Kg
N
Grados
N
N
Datos de cada fuerzas
0.305Kg
2.99
45°
2.11
2.11
 
0.21Kg
2.05
180°
-2.05
0
 
0.21Kg
2.05
270°
0
-2.5
 
Total:
 
 
0.06
0.06


2.05 N2.05 N2.99 N2.99 N2.05 N2.05 N0045451351353153152702702252251801809090
2.05 N
2.05 N
2.99 N
2.99 N
2.05 N
2.05 N
0
0
45
45
135
135
315
315
270
270
225
225
180
180
90
90