La Estatica En La Fisica

Republica Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la Educación.

Unidad Educativa: “Los Pinos”.

Guácara- Edo. Carabobo.

LA ESTÁTICA.

Cátedra: Física

Profesora: Francis Prieto

Integrantes

Rachell Fandiño #23

Estefanie Blanco #10

3er año “A”

El Toco, abril de 2012.

Índice.

Pág.

Introducción______________________________________________________ 4

Resumen ________________________________________________________ 5

La fuerza como magnitud vectorial____________________________________ 7

Elementos de una fuerza ____________________________________________ 7

Cuerpo rígido_____________________________________________________ 7

La fuerza como vector deslizante______________________________________ 8

Centro de masas___________________________________________________ 8

Coordenadas del centro de masa______________________________________ 9

Centro de gravedad________________________________________________ 9

Estudio del equilibrio_______________________________________________ 10

Tipos de equilibrio_________________________________________________ 11

Composición y descomposición de fuerzas______________________________ 12

Fuerzas paralelas__________________________________________________ 13

Equilibrio de traslación______________________________________________ 13

Torque de una fuerza________________________________________________ 13

Equilibrio de rotación_______________________________________________ 14

Equilibrio completo_________________________________________________ 15

Aportes_________________________________________________________ 16

Conclusión_______________________________________________________ 17

Bibliografía______________________________________________________ 18

Anexos__________________________________________________________ 19

Introducción

Para determinar las condiciones bajo las cuales los cuerpos sobre los que actúan fuerzas no adquieren aceleraciones, diciéndose que dichos cuerpos se encuentran en estado de equilibrio, estudiaremos la estática ya que es la parte mecánica que estudia el equilibrio de los cuerpos.

En el presente trabajo daremos a conocer información sobre la estática destacando los siguientes argumentos: La fuerza como magnitud vectorial; Elementos de la fuerza; cuerpo rígido; fuerza como vector deslizante; centro de masas y sus coordenadas; centro de gravedad; estudios y tipos de equilibrio; composición y descomposición de fuerzas; fuerzas paralelas; equilibrio de traslación; torque de una fuerza; y equilibrio de rotación y completo.

Con el fin de analizar y entender este tema que nos aportara aprendizaje en un futuro.

Resumen

• La estática: es la parte mecánica que se ocupa de estudiar el equilibrio de los cuerpos.

• Fuerza como magnitud vectorial: el efecto que una fuerza produce al actuar sobre un cuerpo depende de la dirección y su sentido esto nos permite decir que la fuerza es una magnitud vectorial.

• Elementos de la fuerza: el punto de aplicación, la dirección, el sentido y la magnitud o modulo.

• Cuerpo rígido: es aquel que solo se deforma bajo la acción de fuerzas muy grandes. Puede moverse en tres tipos de movimiento: traslación, rotación y rodamiento.

• Fuerza como vector deslizante: es una fuerza aplicada a un sólido rígido que se puede trasladar a una misma dirección, sobre su misma línea de acción, sin que esto varié el efecto que produce.

• Centro de masas: Se llama centro de masa de un cuerpo, a un punto en el cual debe aplicarse una fuerza exterior para que solo se produzca un movimiento de traslación.

• Centro de gravedad: Es el punto donde se considera aplicado el peso de un cuerpo.

• El equilibrio: un cuerpo está en equilibrio cuando las fuerzas que actúan sobre él se equilibran. O cuando se halla en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme.

• Tipos de equilibrios: Cuerpos suspendidos: son aquellos que pueden girar alrededor de un eje. Este puede tener tres tipos de equilibrio que son: equilibrio estable, inestable e indiferente. Cuerpos apoyados: son aquellos que descansan sobre una base fija.

• Factores de los cuales depende la estabilidad de los cuerpos:

* Magnitud de la base de sustentación.

* Ubicación del centro de gravedad.

* Peso del cuerpo.

• Composición de fuerzas: es el proceso en las cual dos fuerzas, son sustituidas por una única fuerza, capaz de hacer el mismo efecto que las fuerzas sustituidas.

• Descomposición de fuerzas: es el proceso en el cual una fuerza puede ser sustituida por varias fuerzas, capaces de hacer el mismo efecto que la fuerza sustituida.

• Fuerzas paralelas: dos o más fuerzas son paralelas cuando sus líneas de acción son paralelas. Un par de fuerzas son dos fuerzas paralelas de la misma magnitud y sentidos opuestos que actúan sobre diferentes puntos de un cuerpo.

• Equilibrio de traslación: Un cuerpo está en equilibrio de translación cuando la suma algebraica de la fuerzas aplicadas sobre es igual a cero.

• Torque de una fuerza: es la magnitud medida por el producto de la fuerza perpendicular a la línea que una al eje de rotación con el punto de aplicación de la fuerza, por la distancia que existe entre el eje de rotación y el punto de aplicación de la fuerza.

• Equilibrio de rotación: Cuando la suma algebraica de los momentos de la fuerza que actúa sobre él es igual a cero.

• Equilibrio completo: Un cuerpo rígido esta en equilibrio completo cuando se encuentra en equilibrio de rotación o en equilibrio de traslación.

La fuerza como magnitud vectorial.

El efecto que una fuerza produce al actuar sobre un cuerpo no solo depende de su valor o modulo, sino también de su dirección y de su sentido. Estos tres factores son los que permiten afirmar que la fuerza es una magnitud vectorial, y como tal puede representarse gráficamente utilizando un vector.

Elementos de una fuerza.

1. El punto de aplicación: es donde se supone es aplicada la fuerza y corresponde al origen del vector

2. La dirección: es determinada por la dirección del vector; la cual puede ser horizontal, vertical u oblicua.

3. El sentido: está indicado por el extremo de la flecha opuesto al punto de aplicación; este puede ser: hacia la derecha, hacia la izquierda, hacia arriba, o hacia abajo. También puede dirigirse al norte, al sur, al este o al oeste.

4. La magnitud o modulo: es la longitud de la recta que representa el vector de acuerdo a una escala seleccionada.

Cuerpo rígido.

¿Qué pasaría si se intentara aplastar con nuestras manos un pedazo de plastilina, un taco de madera y una esfera de acero? Por nuestra lógica pensamos que es imposible aplastar (con nuestras manos) una esfera de hierro o un taco de madera, más si se nos hace la idea de que es más factible aplastar un poco de plastilina… por esto se dice que hay cuerpos deformables y no deformables.

Por otro lado, si se tiene un sólido no deformable en reposo, y se le aplica una fuerza, estas se equilibran o lo ponen en movimiento, pero no lo deforman.

Si pensamos que las fuerzas aplicadas por nuestras manos, nos damos cuenta que son muy pequeñas comparadas con las fuerzas industriales, lo que nos sugiere que los sólidos indeformables no existen realmente.

Pudiéndose así afirmar que: “un cuerpo rígido es aquel que solo se deforma bajo la acción de fuerzas muy grandes”

Cuando se mueve un cuerpo rígido se pueden realizar tres tipos de movimientos: traslación, rotación, y rodamiento

• Movimiento de traslación: es posible si todos y cada uno de los puntos del cuerpo realizan idénticos movimientos o cuando un segmento de él se mantiene paralelo a si mismo durante todo el movimiento.

• Movimiento de rotación: Sucede cuando sus puntos describen circunferencias que tienen su centro sobre una misma recta perpendicular a los planos de la circunferencia llamada eje de rotación.

• Movimiento de rodamiento: es posible cuando el cuerpo realiza simultáneamente el movimiento de rotación y traslación. Como por ejemplo la rueda de un automóvil.

La fuerza como vector deslizante

Una fuerza aplicada a un solido rígido se puede trasladar en la misma dirección, sobre su misma línea de acción, sin que esto variara el efecto que produce.

Centro de masas.

En cada cuerpo existe un punto en el cual se cortan todas las líneas de acción de las fuerzas que solo producen movimiento de traslación. Este punto se denomina centro de masa; lo cual permite definir:

Se llama centro de masa de un cuerpo, a un punto en el cual debe aplicarse una fuerza exterior para que solo le produzca un movimiento de traslación.

Coordenadas del centro de masa.

En un sistema con varios cuerpos hay un punto con propiedades especiales que se llama centro de masa. Cuando el sistema está aislado, es decir, no recibe la acción de ninguna fuerza el punto se mueve a velocidad constante, como si fuera simplemente

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