ESTÁTICA

ESTÁTICA

Ca

Concepto

La estática es una rama de la mecánica cuyo objetivo es estudiar las condiciones que deben de cumplir las fuerzas que actúan sobre un cuerpo, para que éste se encuentre en equilibrio.

EQUILIBRIO

Un cuerpo cualquiera se encuentra en equilibrio cuando carece de todo tipo de aceleración (a 0).

FUERZA

Es una magnitud que mide la interacción que existe entre dos o más cuerpos. Toda fuerza modifica el estado de reposo o movimiento de un cuerpo, además de generar deformaciones (por mínima que sea) en dicho cuerpo.

Unidades de Fuerza en el S.I.

El Newton (N) se define como la fuerza necesaria para proporcionar una aceleración de 1 m/s2 a un objeto de 1 kg de masa.

TIPOS DE FUERZAS

A) Fuerzas de Contacto

Se produce cuando resulta del contacto físico entre dos o más cuerpos.

B) Fuerzas de Campo

Es aquella fuerza donde no interviene el contacto físico entre los cuerpos, pero que actúan a través del espacio, a dicho espacio se le denomina campo.

CLASIFICACIÓN DE LAS FUERZAS RESPECTO A SU POSICIÓN

1.- FUERZAS EXTERNAS

Son aquellas fuerzas que se presentan en la superficie de los cuerpos que interactúan.

Realmente hay muchas fuerzas externas que nos son familiares: El peso, la reacción, la fuerza de rozamiento, etc.

2.- FUERZAS INTERNAS

Son las que mantienen juntas a las partículas que forman un sólido rígido. Si el sólido rígido está 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.

A) Tensión (T)

Es aquella fuerza que aparece en el interior de un cuerpo flexible (cuerda, cable) debido a fuerzas externas 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.

B) Compresión (C)

Es aquella fuerza que aparece en el interior de un sólido rígido cuando fuerzas externas tratan de comprimirlo.

PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO (EQUILIBRIO TRASLACIONAL)

“Un cuerpo se encontrará en equilibrio cuando la fuerza resultante que actúa sobre él, sea igual a cero, para esto, las fuerzas componentes deben ser necesariamente coplanares y concurrentes”.

OBSERVACIONES

A) Condición Algebraica

y

B) Condición Gráfica

Se sabe que si la resultante de un sistema de vectores es nula, el polígono que se forma será cerrado.

DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (D.C.L.)

Es un diagrama que describe todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo u objeto.

Es importante escoger un punto en el cual todas las fuerzas estén actuando y dibujar aquellas que actúan sobre el cuerpo en ese punto.

Procedimiento para

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