Diferencia entre fuerzas equilibradas y desequilibradas
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Diferencia Principal - Fuerzas Balanceadas vs. Desequilibradas
Cuando pensamos en fuerzas que actúan sobre un cuerpo, las fuerzas podrían ser equilibrado o desequilibrado. La principal diferencia entre las fuerzas equilibradas y no equilibradas es que cuando las fuerzas están equilibradas, la fuerza neta sobre el cuerpo es 0, mientras que la fuerza neta que actúa sobre un cuerpo no es 0 si las fuerzas están desequilibradas.
¿Qué son las fuerzas equilibradas?
Las fuerzas que actúan sobre un cuerpo se equilibran si su suma vectorial es 0, es decir, no hay ninguna fuerza neta que actúa sobre el cuerpo. De acuerdo con las leyes de movimiento de Newton, entonces, el cuerpo no acelerará. Esto significa que si el cuerpo está en reposo, continuará en reposo y si el cuerpo está en movimiento, continuará moviéndose a la misma velocidad. En linea recta. Si el cuerpo se mueve a la misma velocidad pero no se mueve en línea recta, entonces las fuerzas sobre el cuerpo son no Equilibrado y el cuerpo acelera..
Fuerzas equilibradas - Ejemplos
Tomemos un ejemplo simple. Los perros del siguiente diagrama están tirando de un paño. Supongamos que ambos perros tiran de la tela con una fuerza de 50 N en direcciones opuestas, las dos fuerzas se cancelarían entre sí y la resultante o la red la fuerza sería 0. Aquí, las fuerzas están equilibradas y la tela no se movería.
Fuerza equilibrada_ Perros jugando a tira y afloja
Piensa en una taza que descansa sobre la mesa. El hecho de que la taza no se mueva no significa necesariamente que haya no Fuerzas que actúan sobre la taza. Siempre hay gravedad actuando en la taza, tratando de tirarla (¡aquí asumimos que estamos hablando de una taza en la Tierra!), sin embargo la gravedad es cancelada por una fuerza de reacción hacia arriba ejercida por la mesa sobre la taza. En otras palabras, las fuerzas están equilibradas y es por eso que la taza no se mueve..
Fuerzas coplanares
Tomemos un ejemplo donde un cuerpo es arrastrado por 3 fuerzas coplanares (es decir, todas actúan a lo largo del mismo plano). Si el cuerpo continúa descansando, entonces sabemos que las fuerzas sobre él están equilibradas. En el siguiente diagrama, tenemos dos fuerzas 
y 
Actuando en ángulos rectos entre sí y una tercera fuerza. 
actuando en un ángulo 
a la vertical. Si están equilibrados, entonces podemos establecer una relación entre las dos fuerzas y y el ángulo .
Primero, tomando las fuerzas verticalmente., 
.
Horizontalmente, obtenemos 
.
Dividiendo la primera ecuación por la primera, obtenemos,
Si tres fuerzas coplanares están equilibradas y forman ángulos diferentes entre sí, simplemente encuentre componentes de cada fuerza en dos direcciones perpendiculares. Entonces la suma vectorial de los componentes a lo largo de cada dirección debe ser 0.
Qué son las fuerzas desequilibradas
Cuando decimos que las fuerzas sobre un cuerpo son desequilibrado, queremos decir que hay una fuerza neta resultante. Como es habitual, encontramos la fuerza resultante al encontrar la suma vectorial de las fuerzas. Para indicar que estamos tomando el suma o la resultante de fuerzas escribimos como 
.
De acuerdo con la segunda ley de Newton, si una fuerza resultante de Actúa sobre un cuerpo con masa. 
, entonces el cuerpo sufriría una aceleración de 
Tug-of-war: Dog vs. Human
En la foto, las fuerzas parecen equilibradas. Sin embargo, imagine lo que sucedería si el perro tirara de la tela con una fuerza de 60 N mientras que la mujer la tirara con una fuerza de 60.25 N en la dirección opuesta. Ahora, habrá una fuerza desequilibrada de 0.25 N hacia la mujer. Si la masa de la camisa es de 3 g, entonces la aceleración de la camisa hacia la mujer sería:
Diferencia entre fuerzas equilibradas y desequilibradas
Fuerza neta
por fuerzas equilibradas, la fuerza neta es 0.
por fuerzas desequilibradas, la fuerza neta no es 0.
Aceleración
Fuerzas equilibradas no causa aceleración.
Fuerzas desequilibradas causar aceleración.
Imagen de cortesía
"Tug of War" de PROgarlandcannon (trabajo propio) [CC BY-SA 2.0], a través de flickr
“Tug of war” de PROCary Bass-Deschenes (Trabajo propio) [CC BY-SA 2.0], a través de flickr (Modificado)
