Practica 6 de Fisica 1

Universidad Autónoma
de
Nuevo León
Facultad de Ingeniería
Mecánica y Eléctrica
Laboratorio de Física I
Reporte de Práctica
Instructor: Ing. Emmanuel Meléndez Guevara
Brigada: _603_ Equipo: N/A
Número y nombre de la práctica:

Práctica #5 “rotación y traslación”
Matrícula Estudiante Programa

Educativo
1963357 Ángel Gabriel Reyes Tomas IMA
1966981 Rubén Alejandro Elizondo Flores IME
Calificación: __________
Día _22__ del mes _septiembre_ del año _2021_, San Nicolás de los Garza,
Nuevo León
1
Índice
Objetivo de la práctica………………………………………………………………3
Marco teórico………………………………………………………………………….3
Hipótesis………………………………………………………………………………….4
Materiales y/o
aparatos………………………………………………………………………………….5
Procedimiento……………………………………………………………………5
Datos, tablas, cálculos,
gráficas…………………………………………………………………………6
Preguntas de
investigación………………………………………………………………………………9.
Copia de la práctica (hojas del
manual)………………………………………………………………………….10
Conclusiones
individuales………………………………………………………………………………12
Referencia en formato APA(Bibliografía) ………………………………………….12
2
Objetivo de la practica
El estudianmte calculará la magnitud y la dirección de la fuerza equilibrante, de un
sistema de 2 fuerzas aplicadas a un cuerpo, y comprobará esxperimentalmente
sus resultados obteniendo una diferencia no mayor del 20%
Marco teórico
La estática es la rama de la física que analiza los cuerpos en reposo: fuerza, par /
momento y estudia el equilibrio de fuerzas en los sistemas físicos en equilibrio
estático, es decir, en un estado en el que las posiciones relativas de los
subsistemas no varían con el tiempo. La primera ley de Newton implica que la
fuerza neta y el par neto (también conocido como momento de fuerza) de cada
organismo en el sistema es igual a cero. De esta limitación pueden derivarse
cantidades como la carga o la presión. La red de fuerzas de igual a cero se
conoce como la primera condición de equilibrio, y el par neto igual a cero se
conoce como la segunda condición de equilibrio. Un cuerpo esta en reposo
cuando su velocidad es igual a cero y está en equilibrio cuando la aceleración es
igual a cero.
El equilibrio puede ser de tres clases:
• Estable: Un péndulo, plomada o campana.(el centro de gravedad está

por debajo del punto de suspensión)
• Inestable: Un bastón sobre su punta.(el centro de gravedad está por
encima del punto de suspensión)
• Indiferente o neutro: Una rueda en su eje.(el centro de gravedad y punto
de suspensión son coincidentes)
Para que un cuerpo se halle en equilibrio se necesita que la suma vectorial de

todas las fuerzas que sobre él actúan, sea nula, debiendo también ser nula la
suma del momento de la fuerza, que es una magnitud vectorial que produce
rotaciones, cuya dirección está dada por el sentido de la fuerza. El momento de
una fuerza se mide en relación a un punto, y es el producto de la fuerza, por la
distancia que separa el punto de la recta de aplicación de la fuerza.
3
Para que se verifique el equilibrio y éste sea estable han de darse una serie de
condiciones, cuyo análisis constituye el objeto de la estática. Ésta permitirá
analizar diversos tipos de problemas:
1. Para un sistema sometido a un conjunto de fuerzas dadas, establecer la
existencia de una o más posibles configuraciones de equilibrio y determinar éstas.
2. Analizar la estabilidad de las posiciones de equilibrio. El concepto de
estabilidad consiste en garantizar si ante pequeñas perturbaciones respecto de la
posición de equilibrio se mantiene el movimiento próximo a dicha configuración, o
si por el contrario se aleja indefinidamente de la misma.
3. Para un sistema en una configuración geométrica determinada, determinar las
acciones necesarias (tanto en lo que respecta a fuerzas activas como a
reacciones) para el equilibrio y su estabilidad.
En concreto, para un sistema general de varias partículas (digamos N), la
aplicación del principio de la cantidad de movimiento a cada partícula (ecuación
(6.3)), para las condiciones particulares del equilibrio (dvi/dt = 0), da lugar a una
condición necesaria: Fi = 0, (i = 1, 2, . . . N). Por otra parte, si el sistema parte de
un estado inicial de reposo (vi(0) = 0) la condición anterior es también suficiente.
Podemos adoptar por lo tanto con carácter general como condición de equilibrio
(necesaria y suficiente) la anulación de la resultante de las fuerzas ejercidas sobre
cada partícula:
vi(0) = 0, Fi = 0 ⇐⇒ vi(t) = 0 ∀i = 1, 2, . . . N
Por esta cuestión es que la estática resulta ser una materia indispensable en
carreras y trabajos como los que llevan a cabo la ingeniería estructural, mecánica
y de construcción, ya que siempre que se quiera construir una estructura fija,
como ser, un edificio, en términos un poco más extendidos, los pilares de un
rascacielos, o la viga de un puente, será necesario e indiscutible su participación y
estudio para garantizar la seguridad de aquellos que luego transiten por las
mencionadas estructuras.
La estática abarca el estudio del equilibrio tanto del conjunto como de sus partes
constituyentes, incluyendo las porciones elementales de material.
Uno de los principales objetivos de la estática es la obtención de esfuerzos
cortantes, fuerza normal, de torsión y momento flector a lo largo de una pieza, que
puede ser desde una viga de un puente o los pilares de un rascacielos.
Hipótesis
Rubén Elizondo
En esta práctica podemos ver que en los casos 1 y 2 los vectores tienen la misma
masa esto nos puede predecir un poco del resultado y poder decir que su peso en
ambos casos va a ser igual.
4
Gabriel Reyes.
Al no haber tanta diferencia entre los angulos y magnitudes de la fuerzas, la fuerza
3 sera similar ao cercanas a las demás, devido a lo anteriormente mencionado, y
como maximo no será más de un 1 kilogramo de masa en la magnitud 3
Materiales y/o aparatos.
Bases de mesa de fuerza
Juego de pesas
Juego de porta pesas
Sistema de retención
Procedimiento
5
Datos, tablas, cálculos, gráficas
Casos m1 F1 ∅𝟏 m2 F2 ∅𝟐
1 100 g 0.98 N 0º 100 g 0.98 N 90º
2 150 g 1.47 N 0º 150 g 1.47 N 120º
3 150 g 1.47 N 0º 150 g 2.45 N 85º
4 250 g 2.45 N 0º 250 g 1.47 N 85º
resultados
caso F3 ∅𝟑 m3
1 1.58 N 225 º .14 kg 140 g
2 1.46 N 239 º .148 kg 149 g

3 2.96 N 235.45 º .300 kg 300 g
4 2.95 N 209.60 º .301 kg 301 g
6
Caso 1
Caso 2
7
Caso 3
Caso 4
8
Preguntas de investigación
1.- Cuncluya sobre la comparación enbtre el valor teórico y el experimental de la
fuerza equilibrante de su sistema. ¿Se cumplió la hipotesis planteada?
En este caso los casos 1 y 2 se cumplieron con la hipotesis que se planteo, al
igual que el resto de las hipotesis planteadas
2.-Valore los errores de las mediciones experimentales y su influencia en las
posibles discrepancias entre teorías y experimento.
No hay muchos erroes ya que es tal como la teoría, estas fuerzas ponene a la
fuerza externa, por lo que su sumoatoria seria igual 0
3.-¿Puede proponer algún otro esquema de fuerzas para equilibrar las dos fuerzas
𝐹1 𝑦 𝐹2 aplicadas sobre el cuerpo?
Solo se podriá tomar el cuenta el diagrama de cuerpo libre.
4.-¿Se aplicó la segunda Ley de newton en esta práctica de laboratorio? Explique
su respuesta.
Sí ya que las fuerzas 1 y 2 hacen que la fuerza 3 permanezca en reposo
5.-si las dimensiones del cuerpo fueran mayores, ¿se resolverían el problema de
equilibrop en la misma forma?
Si, pero su resultado sería difernte a los ya obtenidos
9
Copia de la práctica (hojas del manual)
10
11
Conclusiones individuales
Rubén Elizondo
Para concluir con la practica llegue a notar que mi hipótesis sobre los casos 1 y 2
y sus respectivos vectores fue incorrecta esto ya que sus pesos fueron diferentes,
unos fueron mayores que otros.
Gabriel Reyes
Gracias a l diagrama de cuerpo libre, se puede hacer una aclaración de las
fuerzas que actuan en el cuerpo, debido a esto, es más facil identificar la
dumatoria de fuerzas sopbre si es negativa o positiva.
Referencias bibliográficas
wikipedia. (2021, septiembre 9). Estática (mecánica).
https://es.wikipedia.org/wiki/Estática_(mecánica)
WoloWeb. (2019, 12 abril). Estática teoría. Bioprofe. https://bioprofe.com/estatica-teoria/
12

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• Estable: Un péndulo, plomada o campana.(el centro de gravedad está

Para que un cuerpo se halle en equilibrio se necesita que la suma vectorial de

1 100 g 0.98 N 0º 100 g 0.98 N 90º

2 150 g 1.47 N 0º 150 g 1.47 N 120º

3 150 g 1.47 N 0º 150 g 2.45 N 85º

4 250 g 2.45 N 0º 250 g 1.47 N 85º

1 1.58 N 225 º .14 kg 140 g

2 1.46 N 239 º .148 kg 149 g

4 2.95 N 209.60 º .301 kg 301 g

unos fueron mayores que otros.

Gracias a l diagrama de cuerpo libre, se puede hacer una aclaración de las

fuerzas que actuan en el cuerpo, debido a esto, es más facil identificar la

dumatoria de fuerzas sopbre si es negativa o positiva.

wikipedia. (2021, septiembre 9). Estática (mecánica).

WoloWeb. (2019, 12 abril). Estática teoría. Bioprofe. https://bioprofe.com/estatica-teoria/

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