Problemas de Fuerzas: Criterios de Signos

Como hemos visto en el apartado anterior, a la hora de resolver problemas de dinámica es común descomponer todas las fuerzas que se aplican sobre un cuerpo en sus componentes cartesianas. Esta operación no es casual, ya que con esto se persigue que todas las fuerzas y aceleraciones se encuentren sobre los ejes del sistema de referencia y por tanto, cada una de ellas, solo tengan una dimensión, es decir, solo tengan una componente i o una componente j. Este hecho, permite que podamos tratarlas como magnitudes escalares, en vez de vectoriales.

De esta forma, si lo creemos conveniente podemos representar cada magnitud vectorial (fuerza, velocidad, aceleración, etc...) mediante el valor de su módulo (valor numérico) y un signo que determinará el sentido de aplicación de la magnitud dentro del eje. Podemos distinguir dos criterios, para asignar dicho signo:

Criterio según el sentido de los ejes cartesianos

Según este criterio, cada magnitud tendrá:

• Signo positivo si se orienta hacia el semieje positivo
• Signo negativo si se orienta hacia el semieje negativo.

Usando este criterio en particular, el valor de la fuerza resultante sobre un eje será la suma aritmética de todos los valores de las fuerzas que se encuentran sobre ese eje teniendo en cuenta el signo.

Este es el criterio que seguiremos a lo largo de todo este tema.

Criterio según el sentido del movimiento

En ocasiones, cuando el cuerpo se encuentra en movimiento, se pueden considerar las magnitudes con:

• Sentido positivo: El vector tiene igual sentido que el movimiento
• Sentido negativo: El vector tiene sentido contrario al movimiento

Al igual que el criterio anterior, el valor de la fuerza resultante sobre un eje será la suma aritmética de todos los valores de las fuerzas que se encuentran sobre ese eje teniendo en cuenta el signo.