ESTATICA

En el plano, podemos decir que el sistema se encuentra en equilibrio si la suma de fuerzas en X y la suma de fuerzas en Y equivalen a cero.

Cuando tenemos un sistema de fuerzas aplicadas a una partícula con diferentes direcciones, lo que podemos hacer es descomponer las fuerzas aplicadas en los ejes X e Y, y plantear luego las ecuaciones de equilibrio anteriores.

Este aislamiento se logra mediante el diagrama del sólido libre, es representación esquemática del sistema mecánico aislado en el que figuren todas las fuerzas aplicadas en él debidas al resto de cuerpos que hemos suprimido

Boceto de un objeto de interés despojado de todos los objetos que lo rodean y mostrando todas las fuerzas que actúan sobre el cuerpo

Es un paso importante en la resolución de los problemas mecánicos, puesto que ayuda a visualizar todas las fuerzas que actúan sobre un objeto simple.

Cualquier acción o esfuerzo que puede alterar el estado de movimiento o de reposo de cualquier cuerpo. Esto quiere decir que una fuerza puede dar aceleración a un objeto, modificando su velocidad, su dirección o el sentido de su movimiento

LINEA DE ACCIÓN

línea infinita a lo largo de la cual actúa la fuerza. Se caracteriza por el ángulo que forma con cierto eje fijo. La fuerza se representa mediante un segmento de esta línea.

TIPOS:

Paralelas: Son aquellas que actúan sobre un cuerpo rígido con sus líneas de acción en forma paralela.

Concurrentes: Es aquel para el cual existe un punto en común para todas las rectas de acción de las fuerzas componentes

Internas: Al igual que la normal que el camión ejerce sobre la caja y la normal que la caja ejerce sobre el camión.

Externas: Los pesos, la fuerza aplicada y la normal que ejerce el suelo.

Cuerpo: Son acciones distribuidas en el volumen del sólido las cuales actúan a distancia

por ejemplo las fuerzas gravitacionales, inerciales o magnéticas

Superficie: Son acciones distribuidas en una superficie específica en el contorno del sólido o dentro de él, que actúan por contacto directo con otro cuerpo.

Gravitatorias: Entre dos cuerpos, dependen de sus masas y de la separación entre ambos. La fuerza gravitatoria disminuye con el cuadrado de la distancia.

Contacto: Son aquellas que surgen del contacto físico entre dos objetos.

Cuando una persona ejerce una fuerza de empuje sobre un carro para superar la fricción entre las ruedas y el suelo

Campo: Son aquellas que no implican contacto físico entre dos objetos, pero que actúan a través del espacio vacío

Fricción: Es una fuerza que surge por el contacto de dos cuerpos y se opone al movimiento.

Normal: Es un tipo de fuerza de contacto ejercida por una superficie sobre un objeto

Tensión: Fuerza que, aplicada a un cuerpo elástico, tiende a producirle una tensión

FUERZAS QUE ACTÚAN EN EL MISMO SENTIDO
Cuando sobre nuestro cuerpo actúan dos fuerzas que tienen el mismo sentido.

FUERZAS QUE ACTÚAN EN SENTIDOS CONTRARIOS
Si actúan sobre un cuerpo dos fuerzas de tienen sentidos contrarios, es decir,una va hacia la derecha, y la otra a la izquierda

FUERZAS ANGULARES
Cuando actúan dos fuerzas sobre un mismo cuerpo de tal forma que sus direcciones forman un ángulo

FUERZAS PARALELAS EN EL MISMO SENTIDO
Cuando dos fuerzas actúan de forma paralela y en el mismo sentido.

FUERZAS PARALELAS DE SENTIDO CONTRARIO
Cuando dos fuerzas actúan de forma paralela y en sentido contrario.

Diagrama de cuerpo libre.
• Establezca los ejes x, y en cualquier orientación adecuada.
• Marque en el diagrama todas las magnitudes y direcciones de las fuerzas conocidas y desconocidas

Puede suponer el sentido de una fuerza con una magnitud desconocida.

Diagrama de cuerpo libre.
°Establezca los ejes x, y, z en cualquier orientación adecuada.
°Marque todas las magnitudes y direcciones de las fuerzas conocidas y desconocidas sobre el diagrama.

°El sentido de una fuerza que tenga magnitud desconocida puede suponerse

M Olmo R Nave. (2014). DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE. 2020, de hyperphysics Sitio web: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/freeb.html

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Querelle y Cia Ltda. (2015). Leyes del Movimiento, de Newton. 2020, de PROFESOR en linea Sitio web: https://www.profesorenlinea.cl/fisica/Leyes_de_Newton.html

condiciones sobre coordenadas de un sistema que están sujetas a restricciones independientes de las fuerzas actuantes. En cualquier sistema dinámico aparecen este tipo de ligaduras que constriñen el movimiento, además de fuerzas que controlan su evolución.

iperestáticas: Se conoce como estructura hiperestática, a aquella estructura que en estática se encuentra en equilibrio, destacando que las ecuaciones que expone la estática no son suficientes para saber las fuerzas externas y reacciones que posee.

Las estructuras isostáticas son aquellas que sus reacciones pueden ser calculadas con las ecuaciones de la estática

Se presenta cuando se sumerge un cuerpo en un fluido, nace debido a la diferencia de presiones que existen.

Una interacción entre dos objetos produce dos fuerzas iguales y opuestas, aplicadas una en cada objeto.
Las interacciones pueden ser como la electromagnética o por contacto, como las originadas en un choque o cuando alguien empuja una caja o tira de una cuerda.

Son tres principios a partir de los cuales se explican la mayor parte de los problemas planteados por la dinámica , en particular aquellos relativos al movimiento de los cuerpos.

Primera ley de Newton o ley de la inercia
“Todo cuerpo tiende a mantener su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas ejercidas sobre él”.

Segunda ley de Newton o ley de aceleración o ley de fuerza
“Cuando se aplica una fuerza a un objeto, éste se acelera. Dicha a aceleración es en dirección a la fuerza y es proporcional a su intensidad y es inversamente proporcional a la masa que se mueve”.

Tercera Ley de Newton o Ley de acción y reacción
"para cada acción existe una reacción igual y opuesta".p

Lisas: No presenta asperezas, realces, arrugas o desigualdades

Rugosas: Contienen arrugas, o sea que se presentan al tacto y en general también a la vista, como no lisas, con pliegues o dobleces.

Si la superficie es lisa y el cuerpo también, tendrán toda su superficie en contacto y por lo tanto la resistencia estática será máxima. Si el cuerpo es rugoso y homogéneo el cuerpo sólo tendrá contacto con los puntos que sobresalgan.

se usa generalmente para atar o sujetar cosas.

CABLE

Se usan para la transmisión de energía eléctrica en alta tensión de forma aislada. A diferencia de las líneas aéreas de alta tensión que no poseen aislamiento.

Diseñado para soportar el estrés causado por la alta tensión y para prevenir el contacto directo del conductor de alta tensión con otros objetos o personas

operador elástico capaz de almacenar energía y desprenderse de ella sin sufrir deformación permanente cuando cesan las fuerzas o la tensión a las que es sometido

Tienen gran cantidad de aplicaciones, desde cables de conexión hasta disquetes. Su propósito, con frecuencia, se adapta a las situaciones en las que se requiere aplicar una fuerza, diseñados para ofrecer resistencia o amortiguar las solicitaciones externas.

Se calcula conforme a la ley de Hooke, llamada así por Robert Hooke
La fuerza del resorte es directamente proporcional a la extensión del resorte.
Fresorte=−k×x