Suma de Fuerzas Concurrentes

22 mayo, 2020 0 By Ensambledeideas

¡Bienvenido a un nuevo artículo en el que hablaremos sobre Suma de Fuerzas Concurrentes! No sólo charlaremos sobre qué son las fuerzas concurrentes, sino que veremos dos ejemplos de cómo realizar la suma de entre ellas. ¡Adelante!

¿Qué son las fuerzas concurrentes?

Fuerzas Concurrentes

Llamamos fuerzas concurrentes a aquellas fuerzas que comparten punto de aplicación, pero que presentan diferente dirección.

Retomemos la definición que presentamos al principio: las fuerzas concurrentes compartían punto de aplicación, pero presentan diferente dirección. Esto quiere decir que si tenemos dos fuerzas que se encuentran en diferentes direcciones pero comparten el punto de aplicación, entonces tenemos dos fuerzas concurrentes. Algo así:

Ahora que sabemos qué son las fuerzas concurrentes, demos paso a sumarlas.

¿Cómo sumar fuerzas concurrentes?

Aplicaremos un método mucho más rápido que el original1. Con el fin de realizar una suma de fuerzas concurrentes, debemos tener en cuenta los siguientes pasos. Existen otros métodos alternativos, pero el método explicado aquí se basa en la sencillez y utilidad para cuando, en el enunciado, se nos da dos fuerzas y se nos comenta cuál es el ángulo entre ellas.

Ejemplo:

Calcular por método gráfico la suma de las siguientes fuerzas: F1=100N; F2=300N, si entre ellas hay un ángulo de 30°.

  • Primero, graficar la primera fuerza (en dirección horizontal) que se nos pide en el enunciado. Para ello, debemos tener en cuenta una escala y basarnos en ella para graficar ambas fuerzas.

Para nuestro ejemplo, la escala más adecuada es E=1cm:100N. Esto significa que si F1 vale 100N, debemos graficar un vector cuya longitud sea de 1cm. Para F2 (que vale 300N), debemos graficar el vector con una longitud de 3cm.

El vector que se encuentra a la derecha tiene una longitud de 1cm, de acuerdo a nuestra escala. Representa 100N.

  • Luego de graficar F1, extendemos su dirección con línea punteada, como se observa en la imagen de a continuación (siempre respetemos nuestra escala).
  • Situamos el transportador en la punta de la flecha de F1 y marcarmos el ángulo dado con respecto a la línea punteada graficada anteriormente.
  • Con la inclinación dada por el ángulo, graficamos F2 desde la punta del vector F1 y con la longitud calculara a partir de nuestra escala.
  • Trazamos una fuerza resultante que parte desde el punto de aplicación de F1 y culmina en la punta de la flecha de F2. ¡Atención! Debemos marcar el sentido de FR con una punta de flecha. Esta punta de flecha coincide con la punta de flecha de F2, como se ve en la imagen.
  1. Debemos medir FR y expresar en newtons su valor, teniendo en cuenta nuestra escala.

La longitud de nuestro vector es de 3,9cm (aproximadamente). Usando nuestra escala, obtenemos que la Fuerza Resultante (FR) vale 390N.

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