Fisica Estatica

UNIDAD V: ESTÁTICA

5.1 La Estática estudia el equilibrio de los cuerpos, es decir, aquellos cuerpos que se encuentran tanto en reposo como en movimiento con velocidad constante; mientras que la Dinámica estudia los cuerpos acelerados, aunque se puede establecer el equilibrio dinámico mediante la introducción de las fuerzas de inercia. Un cuerpo en equilibrio estático, si no se le perturba, no sufre aceleración de traslación o de rotación, porque la suma de todas las fuerzas u la suma de todos los momentos que actúan sobre él son cero. Sin embargo, si el cuerpo se desplaza ligeramente son posibles tres resultados:(1) el objeto regresa a su posición original, en cuyo caso se dice que está en equilibrio estable; (2) el objeto se aparta más de su posición, en cuyo caso se dice que está en equilibrio inestable; o bien (3) el objeto permanece en su nueva posición, en cuyo caso se dice que está en equilibrio neutro o indiferente.

5.2 Las fuerzas pueden clasificarse en coplanares si se encuentra en el mismo plano, o sea, en dos ejes, y no coplanares si están en diferentes planos, es decir, entre tres ejes. El principio de transmisibilidad del punto de aplicación de las fuerzas dice: El efecto externo de una fuerza no se modifica cuando se traslada en su misma dirección, es decir, sobre su propia línea de acción. Por ejemplo, si deseamos mover un cuerpo horizontalmente aplicando una fuerza, el resultado será el mismo si lo empujamos o si lo jalamos.

5.3 Un sistema de fuerzas colineales se forma cuando sobre un cuerpo actúan dos o más fuerzas con una misma línea de acción, es decir, en la misma dirección. Por ejemplo, si sobre un carrito aplicamos dos o más fuerzas colineales, la resultante de las mismas dependerá del sentido en que estén actuando. La resultante de las dos fuerzas será igual a la suma algebraica: Como la resultante tiene signo negativo nos indica que el carrito se moverá hacia la izquierda con una fuerza neta o resultante cuyo valor es de 10 N. La magnitud del resultante de las dos fuerzas colineales será igual a la suma algebraica: Como las dos fuerzas colineales actúan hacia la derecha su signo es positivo y producen un resultante cuyo valor es de 60 N. La resultante de las dos fuerzas colineales será igual a su suma algebraica: Puesto que al sumar las dos fuerzas la resultante es igual a cero, el carrito estará en equilibrio o en reposo, toda vez que las fuerzas se equilibran entre sí.

5.4 Las fuerzas concurrentes son aquellas cuyas direcciones o líneas de acción pasan por un mismo punto. También se les suele llamar angulares por que forman un ángulo entre ellas. Cuando en forma gráfica se desean sumar dos fuerzas concurrentes, se utiliza el método del paralelogramo. Para sumar más de dos fuerzas concurrentes, se utiliza el método del polígono.

5.5 Fuerzas paralelas Si sobre un cuerpo rígido actúan dos o más fuerzas cuyas líneas de acción son paralelas la resultante tendrá un

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