Fuerza neta
Le da a la partícula la misma aceleración que todas esas fuerzas reales juntas como se describe en la segunda ley de movimiento de Newton.
En este caso, la fuerza neta, cuando se aplica en la línea de acción adecuada, tiene el mismo efecto en el cuerpo que todas las fuerzas en sus puntos de aplicación.
No siempre es posible encontrar una fuerza resultante libre de torque.
La longitud del segmento AB representa la magnitud de la fuerza.
La fuerza neta obtenida de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo no preserva su movimiento a menos que se aplique en el mismo punto, y con el par apropiado asociado con el nuevo punto de aplicación determinado.
Sea F1 = B - A y F2 = D - A, entonces la suma de estos dos vectores es que se puede escribir como donde E es el punto medio del segmento BD que une los puntos B y D. Por lo tanto, la suma de las fuerzas F 1 y 2 es el doble del segmento que une A al punto medio E del segmento que une los puntos finales B y D de las dos fuerzas.
La duplicación de esta longitud se logra fácilmente definiendo un segmento BC y DC paralelo a AD y AB, respectivamente, para completar el paralelogramo ABCD .
Esto se conoce como la regla del paralelogramo para la adición de fuerzas.
Pero una fuerza externa sobre un cuerpo extendido (objeto) se puede aplicar a varias de sus partículas constituyentes, es decir, se puede "extender" sobre algún volumen o superficie del cuerpo.
El problema generalmente se resuelve de las siguientes maneras: En cualquier caso, el análisis del movimiento del cuerpo rígido comienza con el modelo de fuerza puntual.
Y cuando una fuerza que actúa sobre un cuerpo se muestra gráficamente, el segmento de línea orientada que representa la fuerza generalmente se dibuja para "comenzar" (o "terminar") en el punto de aplicación.
En el ejemplo que se muestra en el diagrama opuesto, una sola fuerza
actúa en el punto de aplicación H sobre un cuerpo rígido libre.
y su centro de masa es el punto C. En la aproximación de masa constante, la fuerza provoca cambios en el movimiento del cuerpo descritos por las siguientes expresiones: En la segunda expresión,
es una cantidad vectorial definida con respecto a algún punto de referencia: El vector
, y en este ejemplo está dirigido hacia el observador; El vector de aceleración angular tiene la misma dirección.
La regla de la mano derecha relaciona esta dirección con la rotación en sentido horario o antihorario en el plano del dibujo.
Si el cuerpo que se muestra en la ilustración es un disco homogéneo, este momento de inercia es
En el instante mostrado, la fuerza le da al disco la aceleración angular α = τ / I = 7,5 rad/s2, y a su centro de masa le da a la aceleración lineal = F/m = 4 m/s2.
localiza su punto de aplicación, y las fuerzas individuales son
En un caso especial, es posible encontrar una línea de acción tal que este par adicional sea cero.
Sin embargo, un caso especial interesante es una resultante libre de torque.
Esto es útil, tanto conceptual como prácticamente, porque el cuerpo se mueve sin girar como si fuera una partícula.
