“La
pintura es más fuerte que yo, siempre consigue que haga lo que ella quiere"
Pablo Picasso
Sistemas de fuerzas
Fuerzas
aplicadas sobre sólidos
El efecto más visible de las fuerzas es
producir deformaciones en los cuerpos, pero hay cuerpos
que no se deforman; por eso diferenciamos dos tipos de sólidos: deformables e indeformables o rígidos.
Sometidos a una
fuerza, los sólidos rígidos pueden realizar dos tipos de
movimiento: de traslación o de rotación , según el punto donde se aplique
la fuerza.
Sistemas de
fuerzas.
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Por lo general, varias fuerzas actúan sobre un cuerpo.
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Con frecuencia varias fuerzas actúan al
mismo tiempo sobre un mismo cuerpo.
Cuando existe más de una fuerza tenemos
lo que se denomina un Sistema
de Fuerzas .
Cada una de las fuerzas actuantes
recibe el nombre de componente del sistema.
Cuando varias fuerzas actúan sobre un
mismo cuerpo, siempre es posible sustituirlas por una única fuerza capaz de
producir el mismo efecto.
Esa única fuerza que
reemplaza a todas se denomina fuerza Resultante o simplemente Resultante.
Se llama fuerza equilibrante la fuerza igual y contraria a la
resultante.
La resultante de un sistema de fuerzas
se puede representar en forma gráfica, pero también es posible calcular
analíticamente (en forma matemática) su valor o módulo.
Representación
gráfica de una fuerza Resultante
En
la figura, las fuerzas F1 y F2 forman un sistema de fuerzas. Son las
componentes del sistema.
La
línea punteada es la representación de F2.
La
diagonal desde A hasta el final de dicha línea punteada corresponde a la
fuerza resultante (R) del sistema.
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Para mostrar
gráficamente la resultante de
un sistema de fuerzas se procede de la siguiente manera:
1) A partir del extremo de la primera
fuerza, se representa (se copia o se dibuja) la segunda fuerza con 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 del sistema.
Diferentes
sistemas de fuerzas
Básicamente existen 3 sistemas:
Sistemas de Fuerzas Colineales
:
Las fuerzas están sobre la misma
dirección. En este caso, tenemos dos situaciones:
Sistema de fuerzas que
actúan en el mismo sentido.
Sistema de fuerzas que
actúan en sentido contrario.
Sistemas de Fuerzas Paralelas
Aplicación práctica de fuerzas concurrentes angulares.
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Como su nombre lo indica, son
paralelas y existen métodos para calcular su Resultante.
Pero si van al mismo sentido la
Resultante sera la suma de ambas. Si van en sentido contrario será la resta
entre ellas. Sin embargo lo que lleva más trabajo es encontrar el punto de
aplicación.
Entonces, dependiendo del sentido,
tenemos:
Sistema de fuerzas
paralelas y en el mismo sentido.
Sistema de fuerzas
paralelas de sentido contrario.
Sistema de Fuerzas
Concurrentes angulares
Son aquellos sistemas en los cuales hay
fuerzas con direcciones distintas pero que se cruzan en un punto determinado,
ya sean sus vectores o sus prolongaciones.
Para hallar analíticamente (en forma
matemática) la resultante hay que trabajar con las fórmulas de seno, coseno, tangente y el Teorema
de Pitágoras.
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DE LAS COLUMNAS A Y B
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