Comprender las fuerzas
* Fuerza del hombre: 100n este. Esto significa que el hombre está tirando directamente hacia el este con una fuerza de 100 Newtons.
* Fuerza de niño: 80n, 60 grados de oeste-sur. Esto significa que el niño está tirando con una fuerza de 80 Newtons en una dirección que está a 60 grados de oeste y sur.
Visualizar las fuerzas
Imagina una brújula. El hombre está tirando directamente hacia el este (hacia la derecha). El niño está tirando en una dirección que es:
* 60 grados al oeste (hacia la izquierda)
* 60 grados al sur (hacia el fondo)
Encontrar la fuerza neta
Para encontrar la fuerza neta, debemos considerar tanto la magnitud como la dirección de las fuerzas:
1. divide la fuerza del niño en componentes: Podemos dividir la fuerza del niño en dos componentes:uno que actúa hacia el oeste y otro actuando hacia el sur. Usamos trigonometría para esto:
* componente hacia el oeste: 80n * cos (60 °) =40n
* Componente Southward: 80n * sin (60 °) =69.28n (aproximadamente)
2. Combine las fuerzas:
* Este-West: El hombre tira a 100n este, y el niño tira 40n al oeste. La fuerza neta en la dirección este -oeste es de 100n - 40n =60n este.
* Norte-Sur: El hombre no ejerce una fuerza en dirección norte-sur, mientras que el niño tira 69.28n hacia el sur. La fuerza neta en dirección norte-sur es 69.28n al sur.
3. Fuerza resultante: La fuerza neta es la combinación de estos dos componentes. Podemos representarlo como un vector que apunta a 60n este y 69.28n al sur.
Encontrar la magnitud de la fuerza neta:
Podemos usar el teorema de Pitágoras para encontrar la magnitud de la fuerza resultante:
* Magnitud =sqrt ((60n)^2 + (69.28n)^2)
* Magnitud ≈ 90.48n
Encontrar la dirección de la fuerza neta:
Podemos usar trigonometría (específicamente, la función arctangent) para encontrar el ángulo de la fuerza resultante:
* Ángulo =Arctan (69.28n / 60n)
* Ángulo ≈ 49.1 grados (este ángulo se mide desde la dirección este hacia el sur)
Conclusión
La fuerza neta aplicada a la caja es aproximadamente 90.48n , actuando en un ángulo de 49.1 grados al sur del este.
