Ingenieros Civiles

Resultante de fuerzas

Fórmulas

Componentes
Fix=Ficos⁡θi,Fiy=Fisin⁡θiF_{ix}=F_i\cos\theta_i,\qquad F_{iy}=F_i\sin\theta_i
FiF_i
módulo de la fuerza
θi\theta_i
ángulo desde el eje X positivo, antihorario
Resultante
Rx=∑Fix,Ry=∑Fiy,R=Rx2+Ry2R_x=\sum F_{ix},\quad R_y=\sum F_{iy},\quad R=\sqrt{R_x^2+R_y^2}
RR
módulo de la resultante
Dirección
θR=atan2⁡(Ry, Rx)\theta_R=\operatorname{atan2}(R_y,\,R_x)
θR\theta_R
ángulo de la resultante

atan2 resuelve el cuadrante correcto; arctan(Ry/Rx) no lo hace.

Equilibrante
E⃗=−R⃗\vec{E}=-\vec{R}
E⃗\vec{E}
fuerza que lleva el sistema al equilibrio

Mismo módulo, dirección opuesta (θ ± 180°).

Criterios y advertencias

  • Dos fuerzas iguales y opuestas con distinta línea de acción forman un par: la resultante vale cero pero hay momento.
  • Con tres fuerzas concurrentes en equilibrio, el polígono de fuerzas se cierra (Lamy).

Preguntas frecuentes

¿Qué pasa si una fuerza no se usa?

Déjala en 0 kN; no aporta componentes.

¿La resultante incluye momento?

No: aquí se trata de fuerzas concurrentes en un punto.

Los resultados son una ayuda de estudio y verificación; confírmalos con tu curso y con la norma vigente. Más en Metodología y referencias.

También en Estática