ESTÁTICA UNIDAD DIDÁCTICA Nº 1 CURSORES Y EQUILIBRIO

ESTÁTICA

UNIDAD DIDÁCTICA Nº 1

CURSORES Y  EQUILIBRIO          

1. CLASIFICACIÓN DE LA MECÁNICA. DEFINICIÓN

[pic 2]

Mecánica

Es la ciencia que estudia el   movimiento de  los cuerpos considerando las causas y las leyes que rigen dicho movimiento considerando el reposo como un caso particular del  movimiento

Solidos

Es un cuerpo físico constituido por partículas elementales llamadas moléculas, de donde las moléculas son el punto material que contiene una masa

Solidos rígidos

Es un cuerpo físico donde la distancia relativa entre las moléculas permanece constante sin importar la intensidad de la fuerza aplicada

Solidos elásticos

Son elementos o cuerpos que bajo la acción de carga puede cambiar su estructura interna.

Cinemática

Es la ciencia que estudia el movimiento de los cuerpo sin tomar en consideración las leyes y causas que lo producen, es decir considera a los cuerpos físicos como cuerpos geométricos, por ello también se le determina geometría del movimiento.

Dinámica

Es la ciencia que estudia el movimiento de los cuerpos tomando en consideración  las leyes y causas que  rigen al mismo.

Cinemática

Se encarga del estudio de los cuerpos físicos animados por la aceleración.

Estática

Estudia los cuerpos físicos en reposo o animados por movimientos   uniformes y rectilíneos, considerando sus causas y leyes que rigen el equilibrio de los mismos, por ello se les denomina ciencia del equilibrio.

1. CONCEPTOS BÁSICOS DE LA MECÁNICA

1. CONCEPTOS FUNDAMENTALES:

El objetivos del tema es introducir los conceptos y principios fundamentales de la mecánica, estudiar el efecto de fuerzas que actúan sobre partículas, y estudiar, analizar y calcular casos donde exista reducción de un sistema de fuerzas aplicadas en un cuerpo rígido.

Materia:

Es toda sustancia que ocupa un lugar en el espacio.

Inercia:

Es una propiedad de la materia de oponer resistencia al cambio de movimiento.

[pic 3]

Masa:

Es una propiedad invariante de la materia, nos expresa la medida cuantitativa de la inercia.

Fuerza:

Es la acción que ejerce un cuerpo sobre otro al entrar en contacto.

Cuerpo rígido:

Cuerpo que tenga la propiedad de que las distancias relativas entre sus puntos permanecen constantes, actúen o no fuerzas sobre él. (Hipótesis).

Cuerpos deformables:

Experimentan deformaciones apreciables bajo la acción de las fuerzas. •Elásticos: cuando regresan a su condición inicial

•Plásticos: cuando las deformaciones son permanentes.

1. CANTIDADES ESCALARES Y CANTIDADES VECTORIALES

Cantidades escalares:

Son cantidades que quedan completamente determinadas con un valor que expresa su medida (un valor real). Entre los cuales tenemos: la temperatura, la presión, el trabajo, el volumen, etc; estos reciben el nombre de cantidades escalares.

[pic 4]             [pic 5]

[pic 6]

Cantidades Vectoriales:

Son cantidades que para ser definidos requieren que se conozca además de su magnitud, su dirección y sentido; entre ellas se encuentran comprendidos: la fuerza, la velocidad, la aceleración, el momento cinético, etc.

[pic 7][pic 8]

[pic 9]                   [pic 10]

CASOS APLICATIVOS EN LOS CUALES SE USA VECTORES

[pic 11]               [pic 12]

[pic 13]

1. DEFINICIONES Y OPERACIONES BÁSICAS DEL ÁLGEBRA VECTORIAL

Vector:

Es aquel que para quedar completamente definido requiere de su magnitud, dirección, sentido y cumplir con la regla del paralelogramo.

[pic 14][pic 15]

Versor o Vector Unitario:

[pic 16]

[pic 17]

Posición de un Vector

                    [pic 18]

CLASES DE VECTORES

Vectores fijos:

[pic 19]

Vectores Deslizantes:

[pic 20]

Vector Libre:

[pic 21]

[pic 22]

1. OPERACIONES CON VECTORES

Suma de Vectores:

[pic 23]

PROPIEDADES DE LA SUMA DE VECTORES:

[pic 24] 

[pic 25]

MULTIPLICACIÓN DE UN ESCALAR POR UN VECTOR

[pic 26]

PROPIEDADES

[pic 27]

[pic 28]

DESCOMPOSICIÓN DE UN VECTOR TRIDIMENCIONAL EN 3 DIRECCIONES:

[pic 29]

PRODUCTO ESCALAR DE 2 VECTORES

[pic 30]

[pic 31]

[pic 32]

[pic 33]

PRODUCTO VECTORIAL DE DOS VECTORES

[pic 34]

[pic 35] [pic 36]

[pic 37]

EJEMPLOS:

[pic 38]

ANGULOS DIRECTORES

        [pic 39][pic 40]        

[pic 41]

PROYECCIÓN DE UN VECTOR SOBRE OTRO VECTOR:

[pic 42] [pic 43][pic 44][pic 45]

EJEMPLO

[pic 46]

[pic 47]

...