Suma de Fuerzas y Descomposición Vectorial en el Plano

Contenido del curso

Introducción

Estática de Particulas

Cuerpos rígidos

Equilibrio de los cuerpos rígidos

Análisis de estructuras

Futuros pasos

27
Mecánica de Sólidos: Equilibrio y Deformaciones Básicas
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Suma de Fuerzas y Descomposición Vectorial en el Plano

Curso de Física Mecánica Estática

Clase 6 de 27

Clase 6 / 27

Recursos

Comentarios (10)10 comentarios

David Behar

Hace 8 años

Recordando un poco de trigonometría tenemos el Sohcahtoa

Función seno: SOH = sin(θ) = Opuesto / Hipotenusa

Función coseno: CAH = cos(θ) = Adyacente / Hipotenusa

Función tangente: TOA = tan(θ) = Opuesto / Adyacente

Para la física estática, al tener que obtener los vectores unitarios, es muy común conocer la hipotenusa (siendo una fuerza en varios planos) y el ángulo, lo que nos facilitaría las fórmulas anteriores al despejar tendríamos las siguientes ecuaciones:

Cateto Opuesto Opuesto = cos(θ)* Fuerza

Cateto Adyacente Adyacente = sen(θ) * Fuerza

Junnior Aldaír Símpalo Baca

Hace 6 años

En vectores la dirección y sentido juntas se pueden entender como orientación.

Yuri Añorga

Suma de Fuerzas

Por si no se nota, los valores de la resultante en X y Y, son Rx=20.7554 y Ry=23.1596… Los mismo que le salió a nuestro profesor.

Smerlyn Javier Eusebio Bonifacio

Fuerza Resultante Cuando aplicamos más de una fuerza a un cuerpo, todas ellas pueden ser sustituidas por una única fuerza cuyo efecto es equivalente a aplicar todas las anteriores al mismo tiempo. Esta fuerza recibe el nombre de fuerza resultante y el proceso por el que se calcula recibe el nombre de suma de fuerzas.

A lo largo de este apartado nos centraremos en el cálculo de la fuerza resultante, cuando sobre un cuerpo actúan únicamente fuerzas concurrentes.

Suma de Fuerzas Concurrentes Para determinar la fuerza resultante de varias fuerzas concurrentes, estudiaremos diferentes casos:

las fuerzas actúan en la misma dirección y sentido. las fuerzas actúan en la misma dirección y sentido contrario. las fuerzas actúan en cualquier dirección. Suma de fuerzas concurrentes con la misma dirección y sentido Si se aplican dos fuerzas concurrentes a un cuerpo con la misma dirección y sentido (imagen izquierda), pueden ser sustituidas por una única fuerza equivalente con la misma dirección y sentido que las anteriores (imagen derecha), aunque el módulo de esta nueva fuerza será igual a la suma de los módulos de las dos fuerzas.

Luis Angel José Portillo Arévalo

Hace 5 años

Otra forma de ver el angulo de F3, es dividir los ejes en 4 cuadrantes, y contando los angulos desde el cuadrante 1, por ejemplo, si el angulo aparece en el cuadrante 4, como en el caso del angulo de F3, habria que sumar los angulos del cuadrante 1, 2 y 3, siendo 90 grados por cada uno, serían 270 grados en total, si se le suman a los 70 grados del angulo de F3, serían 340 grados en total con respecto al cuadrante 1.

Si usas la misma formula de Fx = F * cos(angulo) y Fy = F * sin(angulo), con este ángulo "global" que calculamos, resulta correcto y no tuvimos que modificar la formula.

Además, como el circulo completo tiene 360 grados, tambien podemos decir que en vez de 340 grados, son -20 grados, porque solo faltan 20 grados para llegar al primer cuadrante, ya sea que lo calcules con 340 grados o -20 grados, el resultado es el mismo.

Para más contexto sobre esto, pueden ver el siguiente video que otros compañeros han compartido en este mismo curso: https://www.youtube.com/watch?v=WdfWMMrsCLo

Jonathan David Olivos

Hola! :D Aquí les dejo los apuntes de la clase https://nasal-zoo-be9.notion.site/Suma-de-fuerzas-en-el-espacio-56fca36a369643ec94140296dc0af720

Victor Eduardo Macias Macias

Hace 4 años

WOW, este profe me encanta cómo da clases, ojalá sea así el de la uni, jajaja

Miguel Cabrera Martinez

¿Porqué no habría que sacar el cos y sen de F1, porque su vector está justo encima del eje x?

En el ejemplo del final me refiero

David Silva Apango

Así es, tomando como referencia el eje x: cos(180º) = -1
que también puede ser escrito como cos(π) = -1, en radianes.

Lo mismo para:
sen(180º) = 0 sen(π) = 0

Cuando los usas mucho los aprendes de memoria y los realizas en automático, como el profesor.

Raymundo Soto Soto

Lo que se obtienen son los componentes rectangulares del vector resultante marcados como i, j, pero en ningún momento se obtiene el vector unitario, ya que si así fuera se obtendría un vector de magnitud 1 con los 2 componentes calculados, ojo con eso.

Julian Francisco Pinchao Ortiz

La suma geometrica de vectores se la realiza cabeza con cola

Introducción

Estática: Equilibrio de Partículas y Cuerpos Rígidos

Fundamentos de Mecánica: Estática y Dinámica en Estructuras

Transformaciones de Unidades en el Sistema Internacional

Conversión de Unidades en Magnitudes Físicas

Estática de Particulas

Fuerzas Concurrentes y Cuerpos Rígidos en Mecánica Newtoniana

Suma de Fuerzas y Descomposición Vectorial en el Plano

Equilibrio de Partículas: Suma Vectorial de Fuerzas

El diagrama de cuerpo libre

Suma y Descomposición de Fuerzas en el Espacio Tridimensional

Equilibrio de Fuerzas en Cuerpos Tridimensionales

Cálculo de fuerzas y tensiones en sistemas de equilibrio

Cuerpos rígidos

Análisis de Cuerpos Rígidos y Principio de Transmisibilidad

Cálculo del Momento de una Fuerza y su Aplicación en Ingeniería

Principios del Par de Fuerzas y su Efecto de Giro

Transformación de Fuerzas a Momentos en Cuerpos Rígidos

Cálculo de momentos de fuerzas en barras y placas

Equilibrio de los cuerpos rígidos

Equilibrio de Cuerpos Rígidos y Reacciones de Apoyo

Equilibrio en Sistemas Bidimensionales: Fuerzas y Momentos

Equilibrio de Cuerpos Sometidos a Dos y Tres Fuerzas

Equilibrio de Cuerpos Rígidos en Tres Dimensiones

Análisis de estructuras

Análisis de Reticulados en Estructuras 2D

Diseño y Estabilidad de Reticulados en Estructuras

Análisis de Fuerzas en Reticulados: Método de los Nudos y Secciones

Métodos de Nudos y Secciones en Análisis de Reticulados

Análisis Estructural: Diferencias entre Marcos y Reticulados

Cálculo de Fuerzas Internas en Barras de Reticulado

Futuros pasos

Mecánica de Sólidos: Equilibrio y Deformaciones Básicas

Suma de Fuerzas y Descomposición Vectorial en el Plano