CLASIFICACIÓN DE LOS VECTORES DE FUERZA
CLASIFICACIÓN DE LOS VECTORES DE FUERZA
Clasificación de los Vectores de Fuerza
Los vectores de fuerza se pueden clasificar según la posición de sus líneas de acción (las trayectorias a lo largo de las cuales actúa la fuerza). Cada tipo de vector describe cómo se relacionan las fuerzas entre sí dentro de un sistema.
1. Absolutos
Son aquellos vectores cuyas líneas de acción se encuentran en un mismo plano. Esto significa que todas las fuerzas actúan dentro de una misma superficie, como si estuvieran dibujadas en una hoja de papel.
Ejemplo: fuerzas que actúan sobre un objeto en una mesa, ya que todas se ubican en el plano horizontal.
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2. No coplanares
En este tipo de sistema, las líneas de acción de las fuerzas se encuentran en diferentes planos. Pueden actuar en direcciones distintas, como en los tres planos del espacio (X, Y, Z).
Por ejemplo, las fuerzas que actúan sobre un avión: una hacia arriba (sustentación), otra hacia adelante (empuje), otra hacia abajo (peso) y otra hacia atrás (resistencia del aire).
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3. Colineales
En este caso, todas las líneas de acción se encuentran sobre una misma línea recta. Es decir, las fuerzas actúan exactamente en la misma dirección y sentido, o en dirección opuesta.
Ejemplo: dos personas empujando un mismo objeto desde extremos opuestos, en la misma línea.
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4. Concurrentes
Son aquellas fuerzas cuyas líneas de acción se cruzan en un mismo punto. Aunque no estén sobre la misma línea o plano, todas convergen en un solo lugar.
Este tipo de sistema es muy común en estructuras como puentes o torres, donde las fuerzas se distribuyen en distintas direcciones pero coinciden en un punto de apoyo.
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Análisis Gráfico y Ejemplo
En la libreta se muestra un gráfico con ejes cartesianos (X y Y) y cuatro cuadrantes:
• I (+, +)
• II (−, +)
• III (−, −)
• IV (+, −)
Cada vector tiene una dirección, un ángulo y una magnitud. Para calcular la magnitud y dirección del vector resultante de un sistema de fuerzas, se deben descomponer los vectores en sus componentes horizontales y verticales y luego aplicar métodos como la suma vectorial, el teorema del paralelogramo o el método trigonométrico.
Esto permite determinar cómo se combinan las fuerzas para producir un efecto total (resultante), que puede modificar el movimiento o equilibrio de un cuerpo.
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