Principios de Mecánica Mecánica.- ciencia que describe y predice las condiciones de reposo o movimiento de los cuerpos bajo la acción de las fuerzas. Mecánica.

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1 Principios de Mecánica Mecánica.- ciencia que describe y predice las condiciones de reposo o movimiento de los cuerpos bajo la acción de las fuerzas. Mecánica Cuerpos Rígidos EstáticaDinámica Cuerpos deformables Mecánica de materiales FluidosCompresiblesIncompresibles

2 Concepto La estática estudia las condiciones que deben de cumplir las fuerzas que actúan sobre un cuerpo, para que este se encuentre en equilibrio. Equilibrio.- Un cuerpo cualquiera se encuentra en equilibrio cuando carece de todo tipo de aceleración. La estática estudia las condiciones que deben de cumplir las fuerzas que actúan sobre un cuerpo, para que este se encuentre en equilibrio. Equilibrio.- Un cuerpo cualquiera se encuentra en equilibrio cuando carece de todo tipo de aceleración.

3 Equilibrio Estático.- Cuando un cuerpo no se mueve Equilibrio Cinético.- Cuando un cuerpo se mueve en línea recta a velocidad constante Equilibrio Estático.- Cuando un cuerpo no se mueve Equilibrio Cinético.- Cuando un cuerpo se mueve en línea recta a velocidad constante

4 Los conceptos básicos que se emplean en la mecánica son: – Espacio.- se asocia con la noción de posición de un punto, que se define por 3 longitudes medidas desde un punto de referencia u origen llamadas coordenadas. P (X, Y) P (X, Y, Z) – Masa.- Tiene la función de caracterizar y comparar los cuerpos con base en ciertos experimentos mecánicos fundamentales Kg gr lb

5 Fuerza.- Cualquier acción o influencia capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo; es decir, de imprimirle una aceleración modificando su velocidad. Puede ejercerse por contacto directo o a distancia como la gravedad y el magnetismo. Se representa con un vector. (Punto de aplicación, magnitud y dirección) Fuerza.- Cualquier acción o influencia capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo; es decir, de imprimirle una aceleración modificando su velocidad. Puede ejercerse por contacto directo o a distancia como la gravedad y el magnetismo. Se representa con un vector. (Punto de aplicación, magnitud y dirección)

6 Ley del paralelogramo para adición de fuerzas.- establece que dos fuerzas que actúan sobre una partícula pueden ser sustituidas por una sola fuerza llamada resultante. Principio de transmisibilidad.- Establece que las condiciones de equilibrio o de movimiento de un cuerpo rígido permanecerán inalteradas si una fuerza que actúa en un punto del cuerpo rígido se sustituye por una fuerza de la misma magnitud y la misma dirección pero que actúe en un punto diferente. (misma línea de acción) El estudio de la mecánica se fundamenta en 6 principios basados en la evidencia experimental

7 Leyes fundamentales de Newton: 1.Si la fuerza resultante que actúa sobre una partícula, es cero, la partícula permanecerá en reposo. ΣF=0 2.Si la fuerza resultante que actúa sobre una partícula no es cero, la partícula tendrá una aceleración proporcional a la magnitud de la resultante y en la dirección de ésta. F=ma 3.Las fuerzas de acción y reacción de cuerpos en contacto tienen la misma magnitud, misma línea de acción y sentidos opuestos.

8 Ley de gravitación de Newton.- Establece que dos partículas de masa M y m se atraen mutuamente con fuerzas iguales y opuestas.

9 EQUILIBRIO DE UNA PARTÍCULA Fuerzas Concurrentes en el Plano Primera Condición de Equilibrio Si la resultante de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo es cero, entonces dicho cuerpo se encuentran en equilibrio, siempre y cuando todas las fuerzas sean concurrentes y coplanares. Fuerzas Concurrentes en el Plano Primera Condición de Equilibrio Si la resultante de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo es cero, entonces dicho cuerpo se encuentran en equilibrio, siempre y cuando todas las fuerzas sean concurrentes y coplanares.

10 Condición Algebraica Condición gráfica Se sabe que si la resultante de un sistema de vectores es nula, el polígono que se forma será cerrado. Condición Algebraica Condición gráfica Se sabe que si la resultante de un sistema de vectores es nula, el polígono que se forma será cerrado. R = 0

11 Teorema de Lamy.-(CASO DE EQUILIBRIO CON TRES FUERZAS).- Si un solido se encontrase en equilibrio bajo la acción de tres fuerzas coplanares y concurrentes, el valor de cada una de las fuerzas es directamente proporcional al seno del ángulo que se le opone. Leyes de Newton Primera Ley : Ley de la inercia.- Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o movimiento uniforme a menos que sobre él actúe una fuerza externa.

12 Ley de la Inercia

13 FUERZAS IMPORTANTE EN EL EQUILIBRIO Fuerzas Internas.- Son las que mantienen juntas a las partículas que forman un sólido rígido. Si el sólido rígido esta compuesto estructuralmente de varias partes, las fuerzas que mantienen juntas a las partes componentes se definen también como fuerzas internas; entre las fuerzas internas más conocidas, tenemos: La tensión y la compresión. Tensión (T).- Es aquella fuerzas que aparece en el interior de un cuerpo flexible (cuerda, cable) debido a fuerzas extremas que tratan de alargarlo. Cabe mencionar que a nivel de Ingeniería la tensión o tracción como también se le llama, aparece también en cuerpos rígidos como en algunas columnas de una estructura. Fuerzas Internas.- Son las que mantienen juntas a las partículas que forman un sólido rígido. Si el sólido rígido esta compuesto estructuralmente de varias partes, las fuerzas que mantienen juntas a las partes componentes se definen también como fuerzas internas; entre las fuerzas internas más conocidas, tenemos: La tensión y la compresión. Tensión (T).- Es aquella fuerzas que aparece en el interior de un cuerpo flexible (cuerda, cable) debido a fuerzas extremas que tratan de alargarlo. Cabe mencionar que a nivel de Ingeniería la tensión o tracción como también se le llama, aparece también en cuerpos rígidos como en algunas columnas de una estructura.

14 Compresión (C).- Es aquella fuerza que aparece en el interior de un sólido rígido cuando fuerzas externas tratan de comprimirlo.

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