monografía ESTÁTICA

TEMA: Vectores fuerza.

CURSO: Estática.

PROFESOR: Ing. Luis Alberto Ballena Rentería

FECHA DE ENTREGA: 01/12/2011

INTEGRANTES: 

HUAYAMIS ZUÑIGA JOEL EDUARDO



SANCHEZ SERRANO EDGAR JUNIOR

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VILLALOBOS MONTENEGRO CARLOS

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INTRODUCCIÓN La presente investigación sobre “Vectores Fuerza”. Está dirigido a dar conocer métodos y propiedades y ejemplos de aplicación. Muchos estudiantes tienen una idea remota de lo que conforma un vector de sus componentes y propiedades. Por eso es muy importante, entender mejor y más acerca de lo que es un vector fuerza. Debido a la creciente necesidad de nuestro mundo actual, de obtener un mayor conocimiento y comprensión de las leyes físicas para una mayor facilidad en cuestiones construir y analizar estructuras ya sean edificaciones como estructuras metalicas. Por las razones expresadas en estas líneas, el equipo encargado de realizar este trabajo, enfocara el tema, identificar sus componentes, enfatizando sus funciones y conceptos generales. Finalmente, se presentaran la manera de cómo identificar cada componente y dar saber sus funciones y propiedades de los vectores. Por la realización de este trabajo, el equipo, además de analizar críticamente las distintas fuentes de información escritas sobre el tema y obteniendo la información más relevante. Finalmente, queremos significar que un trabajo de la magnitud como lo es el tema de la “Vectores Fuerza” difícilmente puede ser abordado exhaustivamente, sin embargo creemos tocar los aspectos más resaltantes que sirvan para la identificación de cada componente y función ya mencionada.

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OBJETIVOS 

Conocer los fundamentos y propiedades de los vectores fuerza.



Aprender a representar los vectores en el plano y en el espacio.

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Estudiar las operaciones que se pueden realizar con los vectores en el plano y en el espacio.

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Aplicar lo aprendido en situaciones de la vida cotidiana, dando solución a nuestro problema.

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ÍNDICE Pag. Introducción

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Objetivos

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Índice

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1. Definición de vector

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2. Escalares y Vectores.

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3. Operaciones vectoriales.

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4. Suma vectorial de fuerzas.

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5. Suma de un sistema de fuerzas coplanares.

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6. Vectores cartesianos.

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6.1. Sistemas de coordenadas derecho

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6.2. Componentes rectangulares de un vector

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

6.3. Vectores unitarios cartesianos

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

6.4. Representación de un vector cartesiano

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6.5. Magnitud de un vector cartesiano

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6.6. Dirección de un vector cartesiano

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7. Suma y Resta de vectores cartesianos.

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8. Vectores de Posición.

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9. Vector fuerza dirigido a lo largo de una línea.

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10. Producto Punto.

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11. Ejercicios de aplicación real.

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Conclusiones

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Bibliografía

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1. Definición de vector La definición clásica de vectores. un vector es cualquier cantidad física que requiere tanto de magnitud como de dirección para su descripción completa. Cumple con las siguientes características: a). Tiene magnitud

b). Dirección. Indicado el ángulo con respecto a un eje (por ejemplo, la horizontal)

c). Sentido. Indicado por la dirección de la flecha.

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2. Escalares y Vectores Magnitudes Escalares Denominamos Magnitud escalar aquella cantidad física positiva o negativa que se puede especificar por completo mediante su magnitud. La longitud, la masa y el volumen son ejemplos de cantidades escalares. 

Masa

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Temperatura

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Presión



Densidad

Magnitudes vectoriales Las magnitudes vectoriales son magnitudes que para estar determinadas precisan de un valor numérico, una dirección, un sentido y un punto de aplicación. Vector Una magnitud vectorial se suele representar mediante un vector. Desde el punto de vista geométrico un vector es un segmento orientado cuya longitud es igual o proporcional al valor de la magnitud, y su dirección y sentido coincide con la de la misma. Así una fuerza de 4 N en la dirección EO, sentido hacia el O se representa por una flecha cuya longitud (módulo) es de 4 orientada en la dirección y sentido indicado.

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Para ello tenemos previamente que definir la unidad de vector (vector unitario) en ese sentido: En la figura se representa una fuerza de módulo 4 unidades de dirección Este Oeste y sentido hacia el oeste. 3. Operaciones vectoriales. Dos vectores son iguales si lo son sus módulos sus direcciones y sus sentidos.

En física hay muchas circunstancias en las que hay que sumar magnitudes vectoriales. Por ejemplo cuando dos fuerzas

El sistema de dos fuerzas

y

y

actúan sobre un cuerpo en el mismo punto O.

es equivalente a una única fuerza

actuando sobre el

mismo punto. Para conocer el módulo dirección y sentido de dicha fuerza tenemos que construir un paralelogramo a partir de los vectores que se suman. =

y

Más adelante veremos que el módulo del vector suma se puede obtener analíticamente mediante la expresión

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Siendo

el ángulo que forma el ángulo que forman los vectores

y

Un caso particular interesante es cuando los dos vectores son paralelos. En ese caso la expresión anterior se convierte en el conocido Teorema de Pitágoras.

Vector nulo: Es aquel cuyo modulo es cero ( El origen y el extremo coinciden) Vector opuesto: El vector opuesto a un vector

es otro vector (- ) de igual módulo y dirección y sentido

opuesto

Se verifica que

+(- )=

Diferencia de vectores: El la suma con el opuesto. -

=

+(-

)

Propiedades de la suma de vectores: Propiedad asociativa: ( + )+ = +( + ) Propiedad conmutativa:

+ = +

Elemento neutro:

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Elemento opuesto: Producto de un vector por un número Dado un vector

el resultado de multiplicarlo por un escalar  es otro vector

dirección es la misma que la de

= cuya

, su módulo es b=a y su sentido es el mismo si >0 y

contrario si 