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Esmeraldas, 06 de Julio del 2016
UNIVERSIDAD TECNICA LUIS VARGAS TORRES"
DE ESMERALDAS
FACULTAD DE INGENIERIAS Y TECNOLOGIAS
ING. PAUL VISCAINO VALENCIA – DOCENTE
UNIVERSIDAD TECNICA LUIS VARGAS TORRES"
DE ESMERALDAS
FACULTAD DE INGENIERIAS Y TECNOLOGIAS
ING. PAUL VISCAINO VALENCIA – DOCENTE
Carrera de Ingeniería Mecánica – Estática
Ing. Paúl Viscaino
Valencia
Problema: Dos problemas comunes se presentan en estática al momento de
solucionar un sistema de fuerzas:
1.- Encontrar la fuerza resultante.
2.- Conocer sus componentes, o descomponer una fuerza conocida en dos
componentes.
ANALISIS DE VECTORES DE FUERZAS EN PLANO BIDIMENSIONAL
Objetivo: Mostrar cómo se obtienen la fuerza resultante y sus componentes
aplicando la ley del paralelogramo o las funciones trigonométricas.
DETERMINACIÓN DE UNA FUERZA RESULTANTE:
Ing. Paúl Viscaino
Valencia
DETERMINACIÓN DE LAS COMPONENTES DE UNA FUERZA.
Para este análisis, se debe separarse en dos componentes a lo largo de los dos
elementos, definidos por los ejes u y v.
SUMA DE VARIAS FUERZAS.
Si deben sumarse más de dos fuerzas, pueden
llevarse a cabo aplicaciones sucesivas de la ley
del paralelogramo para obtener la fuerza
resultante. Por ejemplo, si tres fuerzas F1, F2,
F3 actúan en un punto O, se calcula la
resultante de dos cualesquiera de las fuerzas,
digamos F1 y F2, y luego esta resultante se
suma a la tercera fuerza.
Carrera de Ingeniería Mecánica – Estática
Ing. Paúl Viscaino
Valencia
SOLUCION: Cada uno de estos problemas se resuelve aplicando la ley del
paralelogramo, mediante la regla del triangulo podemos emplear la ley del
seno o la ley del coseno al triangulo, a fin de obtener la magnitud de la fuerza
resultante y su dirección.
Como un caso especial, si los vectores son colineales, la resultante se forma
mediante una suma algebraica o escalar.
Carrera de Ingeniería Mecánica – Estática
Ing. Paúl Viscaino
Valencia
APLICACIONES DE VECTORES DE FUERZAS
Carrera de Ingeniería Mecánica – Estática
Ing. Paúl Viscaino
Valencia
APLICACIONES DE VECTORES DE FUERZAS
Carrera de Ingeniería Mecánica – Estática
Ing. Paúl Viscaino
Valencia
EJEMPLO 1
Combine las dos fuerzas P y T, que actúan sobre la estructura fija en
B, en una única fuerza equivalente R.
Carrera de Ingeniería Mecánica – Estática
Ing. Paúl Viscaino
Valencia
EJEMPLO 2
Las fuerzas F1 y F2 actúan en el soporte como se muestra. Determine
la proyección Fb de su R resultante en el eje b.
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Ing. Paúl Viscaino
Valencia
EJEMPLO 3
La barra de control AP ejerce una fuerza F como se muestra en la
figura. Determine los componentes x-y y n-t de la fuerza.
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Ing. Paúl Viscaino
Valencia
EJEMPLO 4
Determine los componentes n y t de la fuerza F que ejerce la varilla
AB en la biela OA. Evaluar la expresión obtenida para F=100N cuando
a) θ = 30°, β = 10° y b) θ = 15°, β = 25°
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Ing. Paúl Viscaino
Valencia
EJEMPLO 5
Los cables de retención AB y AC están conectados a la parte superior
de la torre de transmisión. La tensión en el cable AB es de 8 kN.
Determine la tensión T requerida en el cable de CA de tal manera que
el efecto neto de las dos tensiones del cable sea una fuerza hacia
abajo en el punto A. Determine la magnitud R de esta fuerza hacia
abajo.
Carrera de Ingeniería Mecánica – Estática