PRIMERA LEY DE NEWTON
Determine la magnitud de la fuerza resultante, dirección y sentido de la fuerza resultante
del siguiente sistema:
75N
100 N
65°
45°
110 N
55°
80 N

Respuesta :

Respuesta:

Fuerza 1:

Magnitud: 75 N

Ángulo: 65°

Componente horizontal (Fx1): 75 N * cos(65°) ≈ 27.2 N

Componente vertical (Fy1): 75 N * sen(65°) ≈ 62.1 N

Fuerza 2:

Magnitud: 100 N

Ángulo: 45°

Componente horizontal (Fx2): 100 N * cos(45°) ≈ 70.7 N

Componente vertical (Fy2): 100 N * sen(45°) ≈ 70.7 N

Fuerza 3:

Magnitud: 110 N

Ángulo: 55°

Componente horizontal (Fx3): 110 N * cos(55°) ≈ 56.4 N

Componente vertical (Fy3): 110 N * sen(55°) ≈ 85.1 N

Fuerza 4:

Magnitud: 80 N

Ángulo: 0° (se considera horizontal)

Componente horizontal (Fx4): 80 N

Componente vertical (Fy4): 0 N

2. Cálculo de la fuerza resultante

a) Componentes horizontales:

Se suman algebraicamente los componentes horizontales (Fx) de todas las fuerzas para obtener el componente horizontal resultante (FxR).

FxR = Fx1 + Fx2 + Fx3 + Fx4

FxR ≈ 27.2 N + 70.7 N + 56.4 N + 80 N ≈ 234.3 N

b) Componentes verticales:

Se suman algebraicamente los componentes verticales (Fy) de todas las fuerzas para obtener el componente vertical resultante (FyR).

FyR = Fy1 + Fy2 + Fy3 + Fy4

FyR ≈ 62.1 N + 70.7 N + 85.1 N + 0 N ≈ 217.9 N

c) Magnitud de la fuerza resultante:

La magnitud de la fuerza resultante (FR) se calcula utilizando el teorema de Pitágoras:

FR = √(FxR² + FyR²)

FR ≈ √(234.3 N² + 217.9 N²) ≈ 310.5 N

d) Dirección de la fuerza resultante:

La dirección de la fuerza resultante (θ) se calcula utilizando la tangente inversa:

θ = arctan(FyR / FxR)

θ ≈ arctan(217.9 N / 234.3 N) ≈ 45.3°

Explicación:

Cada una de las cuatro fuerzas se descompone en sus componentes horizontales (Fx) y verticales (Fy) utilizando las funciones trigonométricas seno y coseno, considerando el ángulo que forma la fuerza con la horizontal.

Otras preguntas