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SECUENCIA 7
Cuando las fuerzas aplicadas no son colineales, como ocurre con las fuerzas aplicadas sobre la estatua del
problema
, la fuerza resultante ya no es simplemente una suma aritmética. El procedimiento gráfico para
sumar fuerzas en este caso es el
método del polígono
, que es el siguiente:
1. Cada fuerza se representa como una flecha. Puesto que las fuerzas se ejercen sobre el mismo punto de
aplicación, éstas se trazan a partir de este punto, conservando las características de magnitud, sentido y
dirección de las fuerzas que se quiere representar.
2. Después, se reacomodan las flechas de manera que se coloca la punta de una flecha con el extremo de
otra, respetando la longitud, la dirección y el sentido originales.
3. La
resultante se obtiene trazando una línea desde el origen de la primera flecha, hasta la punta la última
flecha, es decir, del punto de aplicación al punto final de las fuerzas trazadas.
F
1
F
2
a)
b)
Método del polígono.
La fuerza resultante es la misma, sin importar cuál de las dos fuerzas F
1
y F
2
, se elija representar primero.
Reflexión sobre lo aprendido
¿En qué te ayuda lo que acabas de aprender sobre la resultante
de un sistema de fuerzas para mover la estatua del
problema
?
¿Hacia dónde se moverá la estatua? ¿Por qué?
Actividad TRES
La resultante de una fuerza
Calculen
la resultante de un sistema de fuerzas.
1. Van necesitar hojas y transportador.
2.
Analicen la situación que se presenta:
Dos pescadores jalan una red llena de peces, aplicando fuerzas de la misma magnitud,
pero con diferente dirección. Una de las personas jala la red con una fuerza de 5
unidades en una dirección de 45° hacia la lancha. Esta es la fuerza F
1
. El otro pescador,
jala la red con la misma fuerza, pero con un ángulo de 90°. Esta es la fuerza F
2
. ¿Hacia
dónde se moverá la red si la fuerza aplicada es de 5 unidades?
+
=
=
F1
=
− 4
F2
=
5
Fi
+
F2
=
−
4 +
5
= 1
R = 1
Los vectores colineales se suman en forma algebraica.
Cuando dos o más fuerzas se aplican en la misma dirección, sin importar que tengan sentidos contrarios, se
denominan fuerzas colineales. En este caso, si tienen el mismo sentido, sus magnitudes se suman;
si tienen
sentido contrario, las magnitudes se restan, en forma similar a como se procede con la recta numérica.