Este documento presenta una guía para una práctica de laboratorio sobre la composición de fuerzas en el plano. El objetivo general es demostrar que la fuerza es un vector. Los objetivos específicos incluyen obtener experimentalmente la fuerza equilibrante de dos vectores asignados, calcular analíticamente la fuerza resultante, y representar gráficamente la fuerza resultante. Los estudiantes medirán fuerzas asignadas, calcularán la fuerza resultante de manera analítica y gráfica, y compararán los resultados para determinar la exactitud de

1. Universidad de Oriente.
Núcleo de Bolívar.
Unidad de Estudios Básicos.
Departamento de Ciencias.
Area de Física.
Laboratorio I de Física.
Prof. Ramón Martínez Z.
GUÍA AUXILIAR PRÁCTICA 4
COMPOSICIÓN DE FUERZAS EN EL PLANO.
Objetivo General
Demostrar que la fuerza es un vector.
Objetivos específicos.
1. Obtener experimentalmente la fuerza equilibrante de dos vectores en el
plano, asignados.
2. Calcular la fuerza resultante, de la suma de los dos vectores asignados,
utilizando el método de las componentes.
3. Representar la fuerza resultante, de la suma de los dos vectores asignados,
por algún método gráfico.
4. Comparar los tres resultados obtenidos, en base a los módulos de las fuerza
resultantes y sus respectivas direcciones.
Hacia el examen previo.
La preparación preexperiencia estará definida por las siguientes informaciones a
conocer e/o interpretar:

2. Objetivos. Los de esta guía. Descartar los objetivos de la guía principal.
Equipos necesitados. Los mismos de la guía principal.
Marco Teórico. Conocimientos previos:
¿Qué es una fuerza?
¿Qué es un vector?.
¿Cuáles son los elementos de un vector?. ¿Cómo se identifican?
¿Qué es la expresión analítica de un vector?.
¿Qué es un vector unitario?. Identifique los vectores unitarios de los ejes
coordenados.
¿Qué es una mesa de fuerza?. Enumere sus elementos.
Suma de dos vectores en el plano, por el método analítico (método de las
componentes) y el método gráfico (regla del paralelogramo o el método del
triángulo).
Resolver los problemas del pre-laboratorio de la guía principal
Procedimiento resumido. Los objetivos específicos son la guía para definir las
estrategias a seguir. Sólo vamos a determinar la fuerza equilibrante de dos fuerzas en el
plano (Ver guía principal).
Análisis de Resultados
Experimento Nº 1: Obtener la fuerza equilibrante de dos vectores en el plano.
1) El profesor le suministrará a cada grupo el ejercicio correspondiente a dos
vectores (fuerzas) en el plano, indicando el módulo y la dirección de cada fuerza (F1
y F2, α y β), con el objeto de obtener la fuerza equilibrante, a partir del siguiente
montaje:

3. 2) El grupo registrará los valores experimentales asignados y obtenidos en la
siguiente en la tabla Nº 1
Tabla Nº 1: Valores experimentales de las fuerzas.
Elemento del F1 F2 Fuerza Fuerza
vector equilibrante resultante
Módulo (g-f)
Dirección (º)*
*Con respecto al eje + x
Es importante aclarar que para realizar las mediciones es necesario determinar
previamente la apreciación de los instrumentos a utilizar y, a partir de la misma, determinar
el número correcto de cifras significativas a registrar de cada medición.
Con la información obtenida a partir de las mediciones, y en aras de analizar los
resultados a incluir en el informe, se realiza:

4. El cálculo de la fuerza resultante de los dos vectores (fuerzas F1 y F2) en el
plano utilizando el método de las componentes (Unidad Nº 3 de Física I).
La representación de la fuerza resultante de la suma de los dos vectores en el
plano utilizando cualquiera de los métodos gráficos (Unidad Nº 3 de Física
I).
Comparar los módulos de las fuerzas resultantes, entre sí, utilizando el
cálculo del error relativo porcentual.
Comparar las direcciones de las fuerzas resultantes, entre sí, utilizando el
cálculo del error relativo porcentual.
El error relativo porcentual se calcula con la siguiente ecuación:
% ER = |(Valor 1 – Valor 2) / Valor 1| * 100
Nota: Son seis cálculos de error relativo porcentual a obtener (exactitud en la
medición).
Los resultados pueden registrarlos en la tabla Nº 2.
Tabla Nº 2: Resultados para la fuerza resultante.
Elemento del Experimental Analítico Gráfico
vector
Módulo (g-f)
Dirección (º) *
*Con respecto al eje + x
Para facilitar el análisis de los resultados, se les recomienda contestar a las
siguientes preguntas:
1. ¿Cómo se comparan el módulo y la dirección de la fuerza resultante
experimental con la calculada analíticamente?
2. ¿Cómo se comparan el módulo y la dirección de la fuerza resultante
experimental con la obtenida gráficamente?
3. ¿Cómo se comparan el módulo y la dirección de la fuerza resultante
obtenida por el cálculo analítico con la obtenida por el método gráfico?

5. Camino a la(s) conclusión(es).
La conclusión va a depender de la pregunta implícita en el objetivo general, y de los
objetivos específicos alcanzados en el análisis de resultados. De ahí que:
¿Cuál es la pregunta implícita en el objetivo general?.
¿Cómo el análisis de resultados contribuyó a especificar el enunciado
conclusivo?
¿Cuáles son las posibles causas de los errores en los resultados obtenidos?.
Cualquier duda consultar al profesor en su horario de consulta.