1. Comprender el problema
* Tenemos dos fuerzas que actúan en ángulo.
* Necesitamos encontrar una tercera fuerza (la fuerza de equilibrio) que dará como resultado una fuerza neta de cero.
2. Adición de vectores
* Método gráfico: Puede representar las dos fuerzas como vectores (flechas) en un diagrama. Dibujarlos de la cabeza a la cola, respetando el ángulo entre ellos. La fuerza resultante es el vector extraído de la cola del primer vector a la cabeza del segundo vector. La fuerza de equilibrio es el vector de la misma magnitud que la fuerza resultante pero apunta en la dirección opuesta.
* Método analítico (usando trigonometría):
* Desglose las fuerzas en componentes:
* 10n fuerza:
* COMPONENTE X:10n * cos (0 °) =10n
* componente y:10n * sin (0 °) =0n
* 16n fuerza:
* COMPONENTE X:16n * cos (60 °) =8n
* componente y:16n * sin (60 °) =13.86n (aprox.)
* suma los componentes:
* Componente X total:10n + 8n =18n
* Componente Y total:0n + 13.86n =13.86n
* Encuentre la magnitud de la fuerza resultante:
* Magnitud =√ (18² + 13.86²) ≈ 22.45N
* Encuentre el ángulo de la fuerza resultante:
* Ángulo =arctan (13.86/18) ≈ 37.5 ° (en relación con el eje horizontal)
3. La fuerza de equilibrio
La fuerza de equilibrio tiene:
* Magnitud: 22.45n (igual que la fuerza resultante)
* Dirección: Opuesto a la fuerza resultante, que significa 37.5 ° + 180 ° =217.5 ° (en relación con el eje horizontal)
Por lo tanto, una fuerza de aproximadamente 22.45n que actúa a 217.5 ° en relación con el eje horizontal equilibrará las dos fuerzas dadas.