FUERZAS Y EQUILIBRIO1) OBJETIVOS GENERAL.Observar la interseccin entre las diferentes fuerzas y demostrar experimentalmente las condiciones del equilibrio. 2) FUNDAMENTO TEORICO. FUERZA:

La fuerza es una magnitud fsica de carcter vectorial capaz de deformar los cuerpos (efecto esttico), modificar su velocidad o vencer su inercia y ponerlos en movimiento si estaban inmviles (efecto dinmico). En este sentido la fuerza puede definirse como toda accin o influencia capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo (imprimindole una aceleracin que modifica el mdulo o la direccin de su velocidad) o bien de deformarlo. Sus unidades de fuerza son:Los N (newton) o los Kp (kilopondios) 1 Kp = 9,8 N El peso (P) es una fuerza, la masa (m) no --> P = m g

La fuerza vectorialmente esta compuesta:MODULO.-

Es dada por la recta que soporta el vector (valor numrico de la fuerza),DIRECCION.- (cada direccin tiene dos sentidos)SENTIDO.-

toda direccin tiene dos sentidos opuestos

TORQUE O MOMENTOse denomina momento de una fuerza (respecto a un punto dado) a una magnitud vectorial, obtenida como producto vectorial del vector de posicin del punto de aplicacin de la fuerza con respecto al punto al cual se toma el momento por la fuerza. Es la magnitud que estudia la rotacin producida por una fuerza . Es la magnitud que estudia la rotacin producida por una fuerza

Momento resultante: es la suma de todos los momentos que actan en un cuerpo respecto un mismo eje de giro Sentido positivo: aquel que va en contra de las agujas del reloj Sentido negativo: aquel que va a favor de las agujas del reloj

Uno de los efectos de una fuerza es el movimiento:TRASLACION.-

Movimiento de giro de un objeto sobre otro; la Tierra sobre el Sol (el ao)ROTACION.-

Movimiento de giro de un objeto sobre l mismo; la Tierra sobre ella misma (el da)

COMPOSICION DE SISTEMA DE FUERZAS:

Componer un sistema de fuerzas es encontrar una fuerza neta o resultante que sustituya a todo el conjunto de fuerzas que forman

el sistema ejerciendo exactamente el mismo efecto ya que sea de movimiento o de deformacin. El sistema de fuerza puede estar actundo sobre un punto o sobre un cuerpo rigido, en ua o varias direcciones. De acuerdo estos sistemas pueden ser:CONCURRENTES:

Todas las fuerzas tienen l mismo punto de aplicacin:

F. resultante

Donde la expresin final es:

Modulo de la R

Para el torquePARALELAS.-

Todas las fuerzas son paralelas a un vector unitario en tonces sus formulas son :

Resultante P/los torques

CONDICIONES DE EQUILIBRIO

.Una condicin de equilibrio es un reposo o ausencia de movimiento PRIMERA CONDICIN: EQUILIBRIO DE TRASLACIN Cuando se estudio la primera ley de Newton, llegamos a la conclusin de que si sobre un cuerpo no acta ninguna fuerza externa, este permanece en reposo en un movimiento rectilneo uniforme. Pero sobre un cuerpo pueden actuar varias fuerzas y seguir en reposo en un movimiento rectilneo uniforme.

Hay que tener en cuenta, que tanto para la situacin de reposo, como para la de movimiento rectilneo uniforme la fuerza neta que acta sobre un cuerpo es igual a cero.

SEGUNDA CONDICION: EQUILIBRIO DE ROTACIN Si a un cuerpo que puede girar alrededor de un eje, se la aplican varias fuerzas y no producen variacin en su movimiento de rotacin, se dice que el cuerpo puede estar en reposo o tener movimiento uniforme de rotacin.

MATERIALES UTILIZADOS

* * * * *

EXP.1 SISTEMA DE FUERZAS CONCURRENTES EN UN PLANOObjetivo,. Analizar y experimentalmente y teoricamente un sistemadefuerzas concurrentes en equilibrio.

* ESQUEMA

* PROCEDIMIENTO.-

- Medir los angulos - Pesar los bloques ( gr ) - Realizar la prueba 1 ves

Repetir los pasos anteriores para diferentes valores de X

- Calcular el vector analtico, los componentes Fx y Fy* DATOS Y CLCULOS.-

Utilizando la ecuacin correspondiente, determinamos en cada caso el vector analtico, los componentes Fx y Fy

Nro.

modulo

direccion

sentido

Vector

Vector Componente en Fx

Componente en Fy

1 1.04 N 2 1.106 N 3 1.56 N

53 1 18

106cm 108cm 104cm

I IV III

CONCLUSION.-

EXP. .2

FUERZAS PARALELAS

OBJETIVO.- Analizar y experimentalmente y teoricamente un sistema defuerzas concurrentes en equilibrio.

Procedimiento.En este experimento utilizamos una barra con un circulo en el medio de apoyo, la barra tiene ganchos para colgar diferentes pesos a distintas proporcionales Determinamos los momentos opuestos primeramente de 2, 3, 4 fuerzas con diferentes pesos.

Demostraremos que la sumatoria es nula en el equilibrio * ESQUEMA

DATOS Y CLCULOS.- Utilizando las formulas del MRUV

determinamos la aceleracin y la velocidad de cada distancia .Nro. Masa W F=B 0,550172 N Radio 5 cm 13 cm 6,5 cm 18,5 cm Torque o momento 0,0275086 0,1030666 0,10509961 m.N + m.N m.N -

1 56.14gr

2 107,91gr 1.057518 N 3 16,18gr 0,158564 N 4 57,97gr 0,568106 N

0,13747734 m.N +

CONCLUSIN.-

CARLAAAA FLOJA.. EN LOS ESPACIOS VACIOS AUMENTALO POR QUE YO LO VOY HACER A MANO