By Documento gy Ailen-Ar1caga (‘copan* 16, 2016 | 8 pagos UNIDAD 2: ESTATICA concepto de estatica: La estática es la parte de la mecánica que se ocupa del estudio y como llegar al equilibrio de las fuerzas en oportunidad de un cuerpo en reposo. peso de un cuerpo: SE llama peso de un cuerpo a la fuerza con que es atraido por la gravedad de un planeta. Depen de de dos factores: 1. El valor de la gravedad. 2. La masa del cuerpo El producto de estod dos valores da el peso.
Si la gravedad está exrresada en m / segundos al cuadrado y la masa en kilogramos (unidades del sistema internacional) el peso se expresa en newtones. ey de gravitacion uni una ley física clásica entre distintos cuerp Newton. esta estable a otros con una fuerz org Sv. içx to con fu Ion universal es n gravitatoria esentada por Isaac se atraen unos ional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que separa sus centros.
Así, con todo esto resulta que la ley de la gravitación universal predice que la fuerza ejercida entre dos cuerpos de masas m_{l} y m_{2} separados una distancia r es proporcional al producto distancia, es decir: F = G ml. m2/r2 donde: es el módulo de la fuerza ejercida entre ambos cuerpos, y Swlpe to vlew nexr page su dirección se encuentra en el eje que une ambos cuerpos. es la constante de gravitación universal. Es decir, cuanto más masivos sean los cuerpos y más cercanos se encuentren, con mayor fuerza se atraerán.
Medicion de fuerzas: un aparato destinado a medir fuerzas se llama dinamómetro Existen dinamómetros diseñados para diversas aplicaciones. Una de ellas es la de pesar, es decir, para medir el peso de algo y por equivalencia determinar su masa. Esto conlleva la necesidad de calibrar el instrumento cada vez que se cambia de ubicación, especialmente en medidas de precisión, ebido a la vanación de la relación entre la masa y el peso, que es la aceleración de la gravedad y depende del emplazamiento. P. s el peso, cuya unidad básica en el Sistema Internacional es el newton; m. es la masa, cuya unidad básica es el kilogramo; g. es la aceleración de la gravedad, cuya unidad básica es el m/s2. Unidades: La unidad de medida según el SI de fuerza es el newton (cuyo símbolo es N). Es derivada con nombre especial al considerar a Isaac Newton como el primero que formuló la definición de fuerza, la que se define a partir de la masa y la aceleración (magnitud en la que intervienen longitud y tiempo).
Caracteristicas de una fuerza: 1) Siempre actua en pares: una fuerza nunca se presenta sola, si un cuerpo ejerce fuerza sobre otro, ese otro tambien ejerce, en el mismo momento una fuerza sobre el primer cuerpo ejerce fuerza sobre otro, ese otro tambien ejerce, en el mismo momento una fuerza sobre el primero 2) Se representan: Las fuerzas se representan graficamente medlante un elemento llamado VECTOR (flecha q tiene 3 elementos) a)Valor o medida: corresponde al tamaño del vector y se mide de acuerdo a su longitud b)Direccion: Esta indicada por un angulo, esta esta formado por 2 ineas, una or el vector y una recta de referencia, q generalmente es la horizontal positiva. ) Sentido: Esta indicado por la punta de la flecha. y generalmente se utiliza el termino «hacia» ej: «hacia» arriba «hacia» abajo. Representacion de las fuerzas: http://www. conevyt. org. mx/cursos/cursos/cnaturales_v2/interface Escala: Un escalar es un tipo de magnitud física que se expresa por un solo número y tiene el mismo valor para todos los observadores. Una magnitud física se denomina escalar cuando se representa con un único número (única coordenada) invariable en cualquier sistema de referencia. Por ejemplo, la temperatura de un cuerpo se expresa con una magnitud escalar. Así la masa de un cuerpo es un escalar, pues basta un número para representarla (por ejemplo: 75 kg).
Por el contrario, una magnitud es vectorial o, más generalmente tensorial, cuando se necesita algo más que un número para representarla completamente. por ejemplo, la velocidad del viento es una magnitud vectorial ya que, 31_1f8 completamente. Por ejemplo, la velocidad del viento es una magnitud vectorial ya que, además de su módulo (que se mide como una magnitud escalar), debe indicarse también su dirección (norte, sur , este, etc. , que se define por un vector unitario. En cambio, la distribución de tensiones internas de un cuerpo requiere especificar en cada punto una matriz llamada tensor tensión y por tanto el estado de tensión de un cuerpo viene representado por una magnitud tensorial.
Sistema de fuerzas colineales: Un sistema de fuerzas colineales es aquel en el cual las fuerzas que actúan lo hacen en una misma dirección y sus rectas de acción pasan por los mismos puntos (en los gráficos Ay B la dirección se presenta con una línea roja puntuada y representa también, en este caso, a las rectas de acción de ambas fuerzas). Se pueden presentar dos alternativas: A) que las fuerzas que se desplazan por esa misma dirección lo hagan en el mismo sentido. (Fig. A) B) que las fuerzas que se desplazan por esa misma dirección lo hagan en sentido contrario. (Fig. B) fig a: http://2. bp. blogspot. com/-kexa3VARTrw /UYQ9zMQRnEI/AAAAAAAAAEM/dGndaiP7U1g/s1600 ‘FUERZA+COLINEAL+DEL+MISMO+SENTIDO. png fig b: http://3. bp. blogspot. com/-Kg1GFE-SqLOA /UYQ9ZPSXZTI/AAAAAAAAAEI/zseVQ8VPuh8/S1600 ‘FUERZA+COLINEAL+DE+SENTIDO+CONTRARIO. ng Concurrentes: Un sistema de fuerzas concurrentes es aquel para el cual existe un punto en común para todas las rectas de acción uerzas concurrentes es aquel para el cual existe un punto en común para todas las rectas de acción de las fuerzas componentes. La resultante es el elemento más simple al cual puede reducirse un sistema de fuerzas. Como simplificación diremos que es una fuerza que reemplaza a un sistema de fuerzas. Se trata de un problema de equivalencia por composición, ya que los dos sistemas (las fuerzas componentes por un lado, y la fuerza resultante, por el otro) producen el mismo efecto sobre un cuerpo. En el ejemplo que veremos a continuacion vamos a hallar la resultante en forma gráfica y en forma analítica.
EL SISTEMA Las fuerzas componentes son fl, f2 y E. El punto en común por el que pasan las rectas de acción de las fuerzas componentes es A, cuyas coordenadas son (XX YA). – Para definir la resultante R deberemos obtener su módulo, dirección y sentido (argumento) y las coordenadas de un punto cualquiera de su recta de acción. … como veremos a continuación, su módulo se obtiene midiendo con una regla en el gráfico y multiplicando por escala de fuerzas (por ejemplo: tn/cm). … y su argumento se obtiene midiendo con transportador el ángulo que va desde el eje X hasta la fuerza, barriendo en el sentido de giro adoptado (horario o antihorario). y las coordenadas de un punto cualquiera de su recta de acción ya las conocemos, porque tratándose de un sistema de fuerzas concurrentes, la recta de acción de la result conocemos, porque tratándose de un sistema de fuerzas concurrentes, la recta de acción de la resultante R también pasará por ese punto A. – See more at: http://www. arquimaster. com. ar/articulos ‘articu1031. htm#sthash. Mf7B05t4. dpuf Resultante de un sistema de fuerzas: Sistemas de Fuerzas Colineales: Las fuerzas están sobre la misma dirección. pueden estar orientadas para el mismo sentido o en sentido opuesto. Cuando están en el mismo sentido se suman ya ue se potencia el efecto de las fuerzas. por ejemplo, si tenemos dos fuerzas de 45 N y de 60N su resultante será de 105N. Pero si estarían en sentido contrario se restarían. Con estos números nos daría 15N la resultante.
Sistema de Fuerzas Concurrentes: Son aquellos sistemas en los cuales hay fuerzas con direcciones distintas pero que se cruzan en un punto determinado, ya sean sus vectores o sus prolongaciones. Para hallar la resultante en estos casos hay que trabajar con las fórmulas de seno, coseno y Pitágoras. por ejemplo en la figura tenemos dos fuerzas Fl y F2 separadas por un ángulo de 600. Siempre en estos casos hay dos maneras de resolverlo. Gráficamente y analiticamente. Analíticamente hace referencia a los cálculos matemáticos Cuerpo en quilibrio: Un cuerpo está en equilibrio estático cuando no tiene movmiento de traslaclón ni de rotación. ara que un cuerpo esté en equilibrio estático debe cumplir dos condiciones: que no se traslade y que no gir que no se traslade y que no gire. Primera condición de equilibrio: condición para que no haya movimiento de traslación. La resultante de las fuerzas que actúan sobre el cuerpo es igual a cero. Segunda condición de equilibrio: condición para que no haya ovimiento de rotación. La suma de los momentos de las fuerzas respecto de un punto del cuerpo debe ser nula. metodo de poligono: Éste es el método gráfico más utilizado para realizar operaciones con vectores, debido a que se pueden sumar o restar dos o más vectores a la vez.
El método consiste en colocar en secuencia los vectores manteniendo su magnitud, a escala, dirección y sentido, es decir, se coloca un vector a partir de la punta flecha del anterior. El vector resultante esta dado por el segmento de recta que une el origen o la cola del primer vector y la punta flecha del último vector. etodo de paralelogramo : El método del paralelogramo permite sumar dos vectores de manera sencilla. Consiste en colocar los dos vectores, con su magnitud a escala, dirección y sentido originales, en el origen, de manera que los dos vectores inicien en el mismo punto. Los dos vectores forman dos lados adyacentes del paralelogramo.
Los otros lados se construyen trazando [neas paralelas a los vectores opuestos de igual longitud. metodo analitico: para encontrar la resultante por el método analltico se proced igual longitud. para encontrar la resultante por el método analltico se procede de la siguiente manera: paso 1 . Descomponer cada vector en sus componentes s=rectangulares. Paso 2. Calcular el valor de la componente en X, usando la función coseno y el valor de la componente en Y, con la función seno cada vector. (Si la componente es horizontal a la derecha o vertical hacia arriba, es positiva. Si la componente es horizontal a la izquierda o vertical hacia abajo, es negativa). paso 3.
Al conocer los vectores de todos los componentes en X y Y para cada vector, hacer la suma de las componentes en X y Y, de tal forma que el sistema original de vectores se reduzca a dos vectores perpendiculares; uno, representando la resultante de odas las componentes en X y otro, representando utilizando el teorema de Pitágoras. Paso 4. Encontrar la resultante de los dos vectores perpendiculares utilizando el teorema de Pitágoras. Paso 5. Por medio de la función tangente calcular el ángulo que forma la resultante con la horlzontal. El módulo del vector resultante se calcula con la ecuación: La dirección y sentido se calcula por la fórmula trigonométrica: Para aplicar el método del triángulo en la suma o resta de dos vectores, se analiza los elementos del triángulo formado por estos vectores y la resultante. 81_1f8
