ESTÁTICA EQUILIBRIO

ESTÁTICA Rama de la física que se preocupa por el estudio de los cuerpos que se encuentran en equilibrio de traslación y de rotación

EQUILIBRIO Estado de un cuerpo que permanece en reposo o en movimiento uniforme (o movimiento circular uniforme)

CLASES DE EQUILIBRIO ESTABLE Si el cuerpo se saca de su estado de equilibrio, éste regresa inmediatamente a él

CLASES DE EQUILIBRIO INESTABLE Al sacar al cuerpo de su estado de equilibrio, éste se aleja aún más de él

CLASES DE EQUILIBRIO INDIFERENTE Al sacar el cuerpo de su estado equilibrio, éste adopta una nueva posición de equilibrio diferente de la anterior

EQUILIBRIO DE TRASLACIÓN Un cuerpo se encuentra en equilibrio de traslación si la suma de todas las fuerzas que actúan sobre él es cero

LEY DEL PARALELOGRAMO. b a a+b MÉTODO DEL POLIGONO. b a c a+b+c

MÉTODO ANALÍTICO PARA LA SUMA DE FUERZAS. RX= Fx RY= Fy F1 F2 F1X F1Y F2X F2Y X Y R RX RY  Tg α = Ry/Rx

1. Fuerzas externas: La acción que ejercen otros cuerpos sobre el cuerpo rígido. Causan que el cuerpo se mueva o permanezca en reposo. 2. Fuerzas internas: Mantienen unidas las partículas que conforman el cuerpo rígido.

3.2) FUERZAS SOBRE UN CUERPO RIGIDO. 3.2 a) Fuerzas externas: Ejemplo camión descompuesto w R1 R2 F 3.2 b) Fuerzas internas: Ejemplo unión de partículas

2.2 Cuerpos rígidos y principio de transmisibilidad. Establece condiciones de equilibrio o movimiento de un cuerpo rígido. Una fuerza F puede ser reemplazada por otra fuerza F’ que tenga la misma magnitud y sentido, en un distinto punto siempre y cuando las dos fuerzas tengan la misma línea de acción.

Principio de Transmisibilidad Línea de acción F F’

EQUILIBRIO DE ROTACIÓN Un cuerpo tiene equilibrio de rotación si la suma de todos los momentos de fuerza (torques) que actúan sobre el cuerpo es cero

“Torque” ( ) palabra que viene del latin torquere, torcer. Se define como un producto vectorial o cruz entre dos magnitudes vectoriales que son la posición y la fuerza  O El módulo del vector resultante se determina como el producto entre los módulos de los vectores participantes y el seno del ángulo que forman dichos vectores ( r. F. sen  ) . El sentido lo da la regla del tirabuzón o de la mano derecha. .

O B b  brazo de palanca

MOMENTO DE FUERZA (TORQUE) Es producto de la fuerza por el brazo de palanca de la misma siempre que la fuerza sea perpendicular al brazo  O d

MAQUINAS SIMPLES Estas máquinas simples nos proporcionan una “ventaja mecánica (V.M)”. Sea Fa a la fuerza de entrada (esfuerzo) y Fl a la fuerza de salida o fuerza de carga o resistente, entonces la ventaja mecánica ideal viene dada por (no se considera perdida por roce) : V.M =

PALANCAS Fa Fa Fl Fl Fl Fl Primera Clase Segunda clase Tercera clase

PALANCAS Según las posiciones que tengan las dos fuerzas y el fulcro, se definen tres clases de palancas: Primera clase: el fulcro se encuentra entre ambas fuerzas Segunda clase: la carga está entre el fulcro y el esfuerzo. Tercera clase: el esfuerzo está entre el fulcro y la carga.

PRIMERA CLASE FULCRO xa xL FL M Fa

SEGUNDA CLASE

TERCERA CLASE

Las poleas Al igual que las palancas, son máquinas simples. Una polea no es más que una rueda que puede girar libremente alrededor de un eje que pasa por su centro. Un sistema de poleas es un dispositivo con el cual se puede variar la dirección y la magnitud de una fuerza para obtener alguna ventaja mecánica. Una sola polea fija se utiliza para cambiar la dirección y sentido de una fuerza, mientras que una combinación de varias poleas puede utilizarse para reducir la fuerza que se necesita para levantar una carga pesada.

POLEA FIJA

POLEA MOVIL F = P/2

COMBINACION DE POLEAS P F = P/2