Question

3 jugadores de fútbol golpean simultáneamente un balón como se muestra en la figura el jugador y lo hace con una fuerza de 30 n; el B con una de 10 n, y él C con una de 25 n. (En la figura se muestran tres pies y el C con 45° tocando el balón) quisiera que me ayudarán a saber cómo representar eso en un diagrama y cómo calcular la fuerza resultante

Espero me entiendan y muchas gracias ❤️

Answer 1

Tres jugadores golpean un balón en tres puntos distintos con tres fuerza distintas, para detallar el diagrama del cuerpo libre la situación descrita se considera lo siguiente:

Se debe considerar la fuerza neta que se ejerce sobre el balón, esta es la suma vectorial o resultante de todas las fuerzas y recibe el nombre de fuerza neta:

$F_{neta}=F_{1}+ F_{2} +F_{3}$

Recuerda que todas las fuerza son vectores.

En la imagen adjunto se muestra las fuerzas que actúan sobre el balón, $F_{A}, F_{B} , F_{C}$

∑F=F_A+F_B+F_C

Se obtiene las componentes de cada vector, de la siguiente manera:

∑F_x=F_{Ax}+F_{Bx}+F_{Cx}=ma_x

∑F_y=F_{Ay}+F_{By}+F_{Cy}=ma_y=0

Ahora considerando el diagrama del cuerpo libre y que el balón tendrá un aceleración lineal solo en x ya que el balón no se mueve en y, la fuerza resultante por componente es:

∑F_x=F_Acos(α)+F_Ccos(α)-F_B=ma_x

∑F_y=-F_Asen(α)+F_Csen(α)=0

Donde α es el angulo que se forma con el eje x, con tus datos tienes el angulo de la fuerza F_C con este puedes hallar el angulo de F_A por ejemplo y si dispones de la masa del balon puede hallar la aceleración, sin embargo hace falta la imagen de tu ejercicio, siempre que desees ayuda con fisica es muy importante que montes la imagen del enunciado