Dinámica, condiciones de equilibrio de fuerza

Problema:

 Un cuerpo de masa 3 kg está sometido a la acción de dos fuerzas 

de 6 N y 4 N dispuestas perpendicularmente, como indica la figura, 

determinar la aceleración y su dirección

Desarrollo

Datos:

m = 3 kg

F₁ = 4 N

F₂ = 6 N

El esquema es el siguiente:

Primero calculamos la fuerza resultante por Pitágoras:

R ² = F₁ ² + F₂ ²

R ² = (4 N) ² + (6 N) ²

R = 7,21 N

Ahora calculamos la aceleración:

R = m.a

a = R/m

a = 7,21 N/3 kg

a = 2,4 m/s ²

Calculamos la dirección con respecto a F₂:

tg α = F₁/F₂

α = arctg (F₁/F₂)

α = arctg (4 N/6 N)

α = arctg (0,67)

α = 33° 41´ 24"