mds1_2.2_momento_de_una_fuerza_en_el_espacio
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OBJETIVOS:
• OBTENER EL PRODUCTO VECTORIAL DE DOS VECTORES EN TERMINOS DE SUS COMPONENTES RECTANGULARES.
• COMPRENDER COMO SE CALCULA EL MOMENTO DE UNA FUERZA CON RESPECTO A UN PUNTO EN EL ESPACIO
UFGMECANICA DE LOS SOLIDOS I
MOMENTO DE UNA FUERZA EN EL ESPACIO
PRODUCTO DE DOS VECTORES UNITARIOS.
PRODUCTO V DE DOS VECTORES
El producto vectorial V de dos vectores dados P y Q en términos de las componentes rectangulares, primero se escribe:
Haciendo uso de la propiedad distributiva, V se expresa como la suma de los productos vectoriales de los vectores unitarios, por el producto de dos escalares, por ejemplo:
=
Producto vectorial
Entonces, las componentes rectangulares del producto vectorial V serán:
Una forma más sencilla de explicar, es representado V como el determinante:
Componentes rectangulares del momento de una fuerza
Expresando los vectores de posición r y el de la fuerza F, en sus componentes rectangulares:
Y aplicando el producto vectorial de dos vectores:
El momento de una fuerza con respecto al origen.
Momento de una fuerza con respecto a un punto
Ejemplo 2.4
Los vectores A y B están contenidos en el mismo plano. Determine el vector unitario normal al plano si A y B son iguales, respectivamente a:
kjikjib
kjikjia
ˆˆ5.1ˆ3ˆ8ˆ2ˆ14)
ˆ7ˆ9ˆ3ˆ9ˆ6ˆ12)
y
y
Respuestas:
Ejemplo 2.5
Una sección de una pared de concreto precolado se sostiene por medio de dos cables como se muestra en la figura. Si la tensión en cada cable, BD y FD, es de 900 N y 675 N, respectivamente. Determine el momento respecto al punto O de la fuerza ejercida por a) el cable BD, b) el cable FE.