Séptimo básico: Diagramas representativos de la dirección y sentido de las fuerzas

Todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo u objeto se representan en un diagrama que se denomina Diagrama de Cuerpo Libre (DCL). Como la fuerza es un vector, presenta dirección, sentido y magnitud, pues se debe representar a través de flechas que indican la dirección y módulo de la fuerza (longitud de la flecha o magnitud de la fuerza).

  • Segundo Ciclo
  • Última actualización: 03/10/2012
  • Imprimir

Séptimo básico: Diagramas representativos de la dirección y sentido de las fuerzas

Todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo u objeto se representan en un diagrama que se denomina Diagrama de Cuerpo Libre (DCL). Como la fuerza es un vector, presenta dirección, sentido y magnitud, pues se debe representar a través de flechas que indican la dirección y módulo de la fuerza (longitud de la flecha o magnitud de la fuerza).

Simbología:
P: Peso (Fuerza que se representa con una flecha desde el centro del objeto apuntando verticalmente hacia el suelo).
N: Normal (Fuerza que ejerce una superficie sólida sobre un objeto, es perpendicular a la superficie)
r: Roce (Fuerza que se opone al movimiento, depende la normal y rugosidad de la superficie)

Veamos unos ejemplos:

1. Una manzana cae de un Manzano por efecto de la gravedad. ¿Cuál será la fuerza neta sobre la manzana?

2. Tomás necesita mover de un lugar un closet que pesa 560N. El roce es de 60 N y Tomás empuja con una fuerza de 100 N. ¿Cuál es la fuerza neta sobre el closet?

Como la superficie de apoyo es horizontal, la fuerza Normal tiene el mismo valor que el Peso. Al tener ambas un valor de 560 N en sentidos opuestos, sus efectos se anulan, por tanto, las fuerzas que actúan son la de roce y empuje de Tomás.

Como la persona empuja el closet con una fuerza de 100 N y el roce es de 60 N en sentido opuesto, la Fuerza Neta aplicada en mover el closet hacia adelante es de 40 N.

Fn = Fuerza aplicada (empuje) + Fuerza de roce (sentido opuesto)
Fn = 100 N – 60 N (en sentido opuesto, con signo negativo)
Fn = 40 N

3. Un container de peso 25500 N es levantado por una grúa que aplica una fuerza de 28000 N para elevarlo. La grúa, a su vez, aplica una fuerza de 14400 N para mover o desplazar el container hacia adelante. ¿Cuál será la fuerza neta?

Para resolver un problema en donde existen fuerzas verticales y horizontales, deberás utilizar el teorema de Pitágoras.

Actividad:
Calcula la Fuerza neta del siguiente diagrama:

Para profundizar:
http://www.proyectosalonhogar.com/fisica/2da_ley/segunda_ley.htm
http://www.youtube.com/watch?v=MVnnqSrxWyE
http://www.fisicapractica.com/cuerpo-libre.php
http://www.aulafacil.com/curso-fisica-movimiento/curso/Lecc-18.htm
http://www.escueladeverano.cl/fisica/verano2001/dinamica/dinam01.htm