El concepto de Fuerza

Operar con fuerzas (y otras magnitudes vectoriales) significa comprender como se realizan las operaciones básicas como la suma, la resta. Al igual que en la escuela, usted debe aprender una serie de reglas para poder realizarlas correctamente y es conveniente comenzar con las situaciones más sencillas. Pero las operaciones con fuerzas tienen sus dificultades por el carácter vectorial de las mismas.

Así que:

• Para realizar la misma debe tener en cuenta no solo el Módulo como sucede en los casos comunes de suma de números (3 + 4 = 7), sino que debe considerar las otras características vectoriales como Dirección y Sentido.

• Comenzaremos operando de a DOS fuerzas. Luego trataremos de aplicarlo a tres o más fuerzas.
• Dado que solo operaremos con 2 fuerzas lo que se obtienen no tiene que ser la Fuerza Neta. A esta fuerza la llamamos “Resultante”.
• Tampoco dibujaremos los cuerpos que interactúan para simplificarlos (pero los cuerpos están).
• También facilitar la nomenclatura, al principio, escribiremos 1 y 2 o sea, ni se especifique el cuerpo que hace la fuerza ni sobre cual se hace.
• De esta forma la fuerza se llama, inicialmente, fuerza 12.

• NO acepte los resultados obvios, razone y piense.

Suma o Composición de Fuerzas

La suma de fuerzas (y de vectores en general) es muy compleja y una de las dificultades más grandes del Curso.

Deducciones

Para “operar” con fuerzas existen una serie de cuidados. Nosotros deduciremos algunos de los mismos a través de las siguientes situaciones.

¿Quieres Sumar Fuerzas?

Existen dos grandes métodos:

• El método gráfico
• El método analítico

En el método gráfico lo importante es el “dibujo” mientras que en el analítico lo importante son las ecuaciones. El método gráfico se divide en el método del Polígono y el método del Paralelogramo

Método GRÁFICO

El Método Gráfico es el método más simple de sumar fuerzas a través de la representación de las fuerzas. Para poder realizarlo:

1. Es imprescindible la regla, el semicírculo y los demás instrumentos de geometría.
2. Debe comprender y recordar los diferentes pasos para obtener la fuerza resultante (y la fuerza neta).
3. Es fundamentar representar correctamente (a escala) las fuerzas “sumandos” que dan lugar a la fuerza resultante.

El Método Gráfico se puede realizar de dos formas diferentes:

• El Método del Polígono.
• El Método del Paralelogramo.

Método del POLÍGONO

El mismo consiste en colocar una fuerza a continuación de la otra. La fuerza resultante va desde el origen de la primera (en el cuerpo) hasta el final de la última.

Método del PARALELOGRAMO

Este método tiene como positivo que es más fácil de “visualizar” la resultante de las fuerzas. Pero tiene el inconveniente es que solo se puede aplicar para sumar DOS fuerzas. En caso de actuar tres o más fuerzas se van sumando de a dos.

La idea es formar un paralelogramo, dos de sus lados son las fuerzas “sumando” y los otros dos lados se forman con líneas auxiliares paralelas a las fuerzas y de igual módulo a estas, tal que queden los cuatro lados. La fuerza “resultante“es la diagonal del paralelogramo, comenzando en el punto de aplicación común de las fuerzas y termina donde se juntan las líneas auxiliares.