Ejercicios - Composición de Fuerzas
2.51 Dos fuerzas de 8 y 6 N se aplican sobre un cuerpo.
Calcula:
1) La fuerza resultante si actúan en la misma dirección y sentido.
2) La fuerza resultante si actúan en la misma dirección y sentidos opuestos.
3) La fuerza resultante en el caso de que ambas fuerzas formen un ángulo recto.
Respuestas:
1) 14 N
2) 2 N
3) 10 N
Solución
1.- Gráficamente:
2.- Gráficamente:
3.- Al ser dos fuerzas perpendiculares significa que ambas forman un ángulo de 90º.
Estas fuerzas son los catetos de un triángulo rectángulo y la resultante equivale a la hipotenusa:
Vemos en amarillo un triángulo rectángulo cuyos catetos valen 6 y 8 N.
La resultante en rojo es la hipotenusa cuyo módulo lo obtenemos
aplicando el teorema de Pitágoras: 
siendo h la hipotenusa, a y b los catetos:
2.52 Sobre un cuerpo se aplican 4 fuerzas tal como se indican en la figura siguiente:
Calcula el módulo, dirección y sentido de la resultante con su correspondiente figura.
Respuesta: 2,83 N dirección Suroeste
Solución
Recordamos los puntos cardinales:
Sabemos que las fuerzas que están en la misma dirección y sentidos contrarios se contrarrestan.
Si hay 3N hacia el Norte y 5N hacia el Sur, significa que la resultante es de 2N hacia el Sur.
Si hay 6N hacia el Oeste y 4N hacia el Este, significa que la resultante es de 2N hacia el Oeste quedándonos:
La resultante nos quedará:
El módulo de la resultante será el valor de la hipotenusa cuyos catetos valen 2N cada uno:
2.53 Del plato que contiene una sabrosa tortilla de patatas tiran dos alumnos que acaban de salir del colegio a mediodía:
Uno de ellos lo hace en el sentido del eje de abscisas con una fuerza de 200N y el otro, en el sentido del eje de ordenadas para valores negativos, con una fuerza de 230N.
¿Cuánto vale la fuerza que la mantiene en equilibrio (no se mueve)? ¿Cuál es su dirección?
Respuestas: 304,8 N sentido NO (noroeste)
Solución
Según los datos del problema calculamos la resultante, con color amarillo, correspondiente a las fuerzas que vemos en la figura:
Pero el problema nos dice que calculemos la fuerza que hace que la tortilla no se mueva del lugar, lo que significa que su sentido será opuesto a la de la resultante.
