Fuerzas Concurrentes no Perpendiculares

En la figura que tienes debajo el vector vector con origen en (0,0) y final en el punto (2,3) y el vector vector con origen también en el punto (0,0) y final en

el (3,1) queremos saber el valor de  la suma de ambos:

vector

es  decir, la resultante, no tienes más que sumar los valores de sus coordenadas, por un lado, los valores de x, y por otro, los de y:    (2 + 3) y (3 + 1) y obtenemos el punto (5,4) que gráficamente vemos que corresponde a la resultante.

Dibujar la resultante de otras fuerzas no tiene mucha complicación sean o no perpendiculares sus componentes.

El problema es saber el valor de la fuerza resultante o dicho de otro modo, conocer el valor del módulo del vector que representa a la fuerza resultante.

Una vez expuesto lo anterior y sirviéndonos del ejemplo siguiente vamos a resolverlo paso a paso:

vector

En la figura compruebas la existencia de dos fuerzas concurrentes (azul claro) actuando sobre un sólido (color rojo) formando aquéllas un ángulo de 36º.

Vemos que no se tratan de fuerzas perpendiculares ya que éstas forman un ángulo de 36º.

La fuerza de 15N no ofrece dificultad puesto que coincide con el eje de abscisas.

La correspondiente a 10N nos está creando problemas porque no coincide con el eje de ordenadas.

Vemos que forma con éste eje un ángulo de 90º - 36º = 64º. Su solución no es muy complicada.

Recuerda que las fuerzas son magnitudes escalares.

Esto significa que al referirnos a una fuerza, no es suficiente que hablemos de su medida, de su valor, por ejemplo, que tiene 7N.

Hemos de indicar también su dirección y sentido, además de su módulo.

Si nos dan 3 fuerzas y nos dicen que valen 7N, 2N y 3N no podemos afirmar que la suma de las tres fuerzas sea 7 + 2 + 3 = 12.

Nos faltan datos para dar la suma correcta, porque nos estamos refiriendo

a datos vectoriales que, como sabrás, se representan con una pequeña flecha sobre la variable: vector

Sabemos que la suma gráfica de dos vectores podemos hacerla dibujando el comienzo del segundo vector a partir de donde finaliza el 1º y (con su dirección y sentido) y el origen de aquél y el final del 2º será el valor de la suma.

Lo recordamos con la suma gráfica de los vectores vector y vector en los siguientes 3 pasos:

vector

No cometas el error de tomar una regla, medir los dos vectores, sumar ambas medidas y comprobar si esta suma corresponde a la longitud de la suma o vector resultante de la suma.

Verás que las medidas obtenidas no se corresponden.

Una cosa es la medida gráfica y otra el dato que te proporciona la regla.

El vector tiene una magnitud vectorial  y otra, la que te proporciona la regla, que es una magnitud escalar.

Recuerda que el valor escalar de la medida de un vector te la da su módulo.

Observa bien la figura siguiente porque es fundamental que la comprendas perfectamente:

vector

A la izquierda tienes dos vectores no perpendiculares cuyos módulos miden 86,02 mm y 110 mm.

La suma de ambos no son: 86,02 + 110 = 196,02 mm sino 186,82 mm.

El valor de la suma, al ser cantidades vectoriales dependerá también del ángulo que formen dichas fuerzas.

Contenidos que te pueden interesar
Este sitio usa cookies para personalizar el contenido y los anuncios, ofrecer funciones de redes sociales y analizar el tráfico. Ninguna cookie será instalada a menos que se desplace exprésamente más de 400px. Leer nuestra Política de Privacidad y Política de Cookies. Las acepto | No quiero aprender cursos gratis. Sácame