Page 78 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada
P. 78

3.13  Notación  de vectores unitarios (opcional)  59


                                   3.  Sume las componentes * para obtener R : R  = A   + B   + C
                                                 r        r           X    X    X    X    X
                                                 Rx =  20.0 N  ~  26.0 N  -   24.6 N;   Rx  =  -30.6 N

                                  4.  Sume las componentes y para obtener R : R  = A  + B  +  C
                                                  R,  =  0N   +  15.0 N  -   31.5 N;   Ry  =  ~ 16.5 N

                                   5. Ahora encuentre R y 9 a. partir de Rx y R,

                                     Una figura independiente (véase la figura 3.22) a menudo es útil en el cálculo de la mag­
                                 nitud y la dirección de la fuerza resultante.

                                            R  =  V r;  +  R¡  =  V ( —30.6N)2  +  (-16.5 N)2;   R  =  34.8 N
                                 A continuación, la dirección se puede encontrar a partir de la dirección tangente.

                                                                Ry      -16.5 N
                                                        tan ó  =                 =  0.539
                                                                Rx      -30.6 N
                                                 <£  =  28.3°  S  del  O   o   180°  +  28.3°  =  208.3°
                                 Por consiguiente, la fuerza resultante es 34.8 N a 208.3°.















                                 Figura 3.22




                                 Notación de vectores unitarios (opcional)

                                 Una herramienta útil para muchas aplicaciones de vectores es la especificación de la dirección
                                 por medio de un vector unitario. Este método separa claramente la magnitud de un vector de
                                 su dirección.

                                   Vector unitario:  Un  vector sin  dimensiones  cuya  magnitud  es  exactamente  1
                                    y cuya  dirección  está  dada  por definición.

                                 Los  símbolos i. j, k se usan para describir vectores unitarios en las direcciones x, y y z po­
                                 sitivas, como se indica en la figura 3.23. Por ejemplo, un desplazamiento de 40 m, E podría
                                 expresarse  simplemente  como  +40  i, y un  desplazamiento  de  40  m,  O podría darse  como
                                 —40  i.  Por  conveniencia,  las  unidades  generalmente  se  omiten  cuando  se  usa la notación
                                 i,  j. Estudie cada ejemplo de la figura 3.23 hasta que comprenda el significado y uso de los
                                 vectores unitarios.
                                     Considere el vector A de la figura 3.24 que se ubica sobre el plano xy y tiene componen­
                                 tes Ax y A.. Podemos representar las componentes x y y del vector A usando los productos de
                                 sus magnitudes y el vector unitario adecuado. Por tanto, el vector A se puede expresar en lo
                                 que llamamos notación de vectores unitarios:

                                                                 A  = Ax i  + A vj
   73   74   75   76   77   78   79   80   81   82   83