Sharon M. Boschetti-Medina 801-01-0907 FISI 3013 Sec. 004 Prof. Dr. Ernesto Esteban Informe #2
Titulo: Suma de Vectores
Datos: Fig. 1 Datos de las Pesas Pesas A B C
Peso (g) 140 80 110 Escala: 5 cm
Resultados: Metodo de Poligonos: a) 0.14 Kg x 9.8 m/s2 = 1.372 Kg m/s2 b) 0.080 Kg x 9.8 m/s2 =0.784 Kg m/s2 c) 0.11Kg x 9.8 m/s2 = 1.078 Kg m/s2 A. 1.372 N (5 cm) = 6.85 cm 1N B. 0.784 N (5cm) = 3.92cm 1N C. 1.078 N (5cm) = 5.39cm 1N
Fig. 3 Escala en Newton Escala 5 cm
N 1.372 0.784 1.078
Método de Componentes (método analítico): Fig.4 Cálculos Computos en X Ax = 6.85 cos 8° =-0.997 Bx = 3.92 cos 160° =-3.82 Cx = 5.39 cos30 ° = 0.83 Σx= -3.99
Computos en Y Ay = 6.85 sen 8° =6.78 By = 3.92 sen160° =0.86 Cy = 5.39sen 30° =- 5.33 Σy= 2.31
R = Σx2 + Σy2
θ = arctan (Σy) (Σx)
= (-3.99) 2 + (2.31) 2 = 9.33
= arctan (2.31) (3.99 ) = 30.07°
Conclusión: Este ejercicio de laboratorio consistió en suma vectorial de tres fuerzas conocidas y continuas por medio de tres metodos; método de polígonos, método de componentes y Ley de Cosenos. Con el primero de estos se tomó el peso de las cuatro poleas de la mesa de fuerzas con poleas. Una vez tomado el peso se hizo la conversión de gramos a Newtons. Ya hecho esto se tomó una escala de 2 centimetros y se hicieron los cálculos necesarios para convertir los newtons a centimetros con esa escala. Para encontrar la resultante se unió el comienzo del vector A con el principio del vector B (cola con cabeza) y así consecutivamente hasta determinar la longitud de la resultante; midiendo la longitud de R y convirtiéndola en Newtons. El método de Ley de Cosenos consistió en la formación de un triangulo con los vectores obtenidos y de los mismos obtener una resultante. En el caso del método de componentes se descompuso cada vector en dos componentes perpendiculars entre si. Lo primero que se hizo fue definir un sistema de coordenadas para especificar la dirección de cada vector. Una vez hecho esto se utilizó
el método del polígono para determinar la magnitud y dirección del vector resultante de las cuatro fuerzas. Para definir las cantidades vectoriales es necesario especificar tanto la magnitud como la dirección de las mismas, esto es mejor conocido como fuerza. El método de polígonos es sencillo, pero requiere inversión de tiempo. Además no tiene muy buena precisión. Esto se debe a que la selección de la escala es una abierta y esto puede cambiar los cálculos de gran manera. En el caso del método de componentes no es necesario dibujar los vectores ni definir escala para encontrar su longitud puesto que la formulación de la tabla de valores va a ser mas precisa; haciendo de éste método uno mas fácil y rápido. En el caso de la Ley de Cosenos se puede apreciar una mayor precisión, puesto que las medidas tanto de los vectores como de sus inversos deben ser iguales. Teniendo en cuenta esto y de que los resultados de los métodos fueron distintos, da a entender que el tercero fue el mas efectivo que los otros dos.