¡Descarga Informe de Prácticas: Fuerzas Concurrentes - Universidad Central del Ecuador y más Guías, Proyectos, Investigaciones en PDF de Física solo en Docsity!
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
CENTRO DE FÍSICA
INFORME DE PRÁCTICAS
NOMBRE DEL ESTUDIANTE : Tipan Umajinga Cristian Paul
FACULTAD :Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas
CARRERA : Ingenieria Civil FECHA: 13/1/
SEMESTRE : 1 PARALELO : 3
GRUPO N.
Seleccione
PRÁCTICA N. 3
NOMBRE DEL DOCENTE: Raúl E. Puebla Ph.D.
NOMBRE DEL ASISTENTE/ANALISTA/TÉCNICO: MSc. Llumitasig Guillermo
OBJETIVOS
- Obtener experimental un sistema de tres y cuatro fuerzas concurrentes en
equilibrio.
- Analizar las condiciones de equilibrio en un sistema de fuerzas coplanares
concurrentes.
- Realizar operaciones vectoriales gráfica y analítica.
EQUIPO DE EXPERIMENTACIÓN
MATERIAL EXPERIMENTAL DIAGRAMA DEL DISPOSITIVO
(Listado de material)
- Tablero circular.
A ± _ 5 _(°)
- Juego de poleas de borde.
- Juego de portamasas y masas
calibradas.
- Una argolla con cuatro
cuerdas.
- Base triangular.
- Varilla l=0,40 m.
TEMA:
Fuerzas concurrentes
FUNDAMENTO CONCEPTUAL
- Definición de fuerza y unidad de medida en el S.I.
- Condición de equilibrio para fuerzas concurrentes.
PROCEDIMIENTO
Sistema de 3 fuerzas
- Armar el equipo como se ilustra en la Figura 1.
- Ubicar las poleas de borde en diferentes posiciones de tal manera que entre
si no formen ángulos de 120 y no coincidan con los ejes de coordenadas
referenciales. Del extremo libre de cada cuerda suspender un portamasas y
una masa de 0,10 kg.
- Añadir masas en los portamasas hasta obtener el centro de la argolla con
respecto al eje del tablero circular (condición de equilibrio)
- Registrar los valores de los ángulos y el valor de la fuerza en cada portamasas
en la Tabla 1.
Sistema de 4 fuerzas
- Utilizando las cuatro poleas obtener el equilibrio del sistema tal como se
describe para el sistema de tres.
- Registrar los valores de las fuerzas y ángulos en la Tabla 2.
REGISTRO DE DATOS
Tabla 1: Sistema de 3 fuerzas
m F
α β cos α cos ß
F = |F|(cosαi + cosβj)
(kg) (N) (°) (°) (N)
0.025 0.
20 70
0.94 0.342 F=(0.230i+0.08 4 j)
0.026 0.
130 140
- 0,643 - 0,766 F=(-0,164i-0,195j)
0.012 0.
120 30
- 0,500 0,866 F=(-0,094i+0,163j)
Tabla 2: Sistema de 4 fuerzas
m F α β cos α cos β F = |F|(cosαi + cosβj)
(kg) (N) (°) (°) (N)
0.018 0.176 15
75
0,966 0,259 F=(0,170i+0,046j) N
0.012 0.118 60
150
0,500 - 0,866 F=(0,059-0,102j) N
0.012 0.118 135
45
- 0,707 0,707 F=(-0,083i+0,083j) N
0.014 0.137 170
100
- 0,985 - 0,174 F=(-0,135i-0,024j) N
- Demostrar gráfica y analíticamente que cada fuerza es la equilibrante de las
otras dos.
𝟏
𝟐
= ( 0,23i+0,084j)+(-0,164i-0,195j)
𝟏
𝟐
𝟑=
𝟏
𝟐
𝟑
𝟐
𝟑
𝟐
𝟑
𝟏
𝟐
𝟑
𝟏
- Encontrar analíticamente el valor de la fuente resultante, analizar el resultado
y escribir una conclusión.
=(0. 23 i +0. 083 j) N
= (- 0 ,164i – 0, 195 j) N
= (-0.0 94 i + 0.16 3 j) N
= (-0.02i + 0. 052 j) N
𝑪𝑶𝑵𝑪𝑳𝑼𝑺𝑰𝑶𝑵: La fuerza resultante es de 0 , pero nuestros valores son muy cercano a 0 ,
la aproximacionse da por que las medidasno fueron tomadas grados por grados.
Sistema de 4 fuerzas
1. Expresar cada fuerza en función de los vectores unitarios.
𝟏
𝟏
𝟐
𝟐
𝟑
𝟑
𝟒
𝟒
2. Comprobar gráficamente la condición de equilibrio.
3. Encontrar analíticamente el valor de la fuerza resultante, analizar el
resultado y escribir una conclusión.
=(0. 170 i +0. 046 j) N
= (0,059 i – 0, 102 j) N
= (-0.0 83 i + 0. 083 j) N
=(-0,135i-0,024j) N
= (0,011i + 0. 003 j) N
𝑪𝑶𝑵𝑪𝑳𝑼𝑺𝑰𝑶𝑵: La fuerza resultante es de 0 , pero nuestros valores son muy cercano a 0.
