condiciones de equilibrio

Condición de equilibrio en cuerpos sólidos

Primera Condición de Equilibrio
Un cuerpo se encuentra en equilibrio de traslación si la fuerza resultante de todas las fuerzas externas que actúansobre él es nula.
Matemáticamente, para el caso de fuerzas coplanares, se debe cumplir que la suma aritmética de las fuerzas o componentes que tienen dirección positiva del eje X es igual a la sumaaritmética de las que tienen dirección negativa del mismo. Análogamente, la suma aritmética de las fuerzas o componentes que tienen dirección positiva del eje Y es igual a la suma aritmética de las quetienen dirección negativa del mismo.

Geométricamente se debe cumplir que las fuerzas que actúan sobre el cuerpo en equilibrio, al ser graficadas de modo tal que el origen de cada fuerza se grafique apartir del extremo de otro, deben formar un polígono de fuerzas cerrado.

Y esto debe ser así porque al ser la resultante nula, el origen de la primera fuerza (F1 en este caso) debe coincidir conel extremo de la última (F4 en este caso).
PROBLEMA
El bloque mostrado tiene una masa m = 5 kg y se encuentra en equilibrio. Si el resorte se encuentra estirado 4 cm, determinar la tensión de lacuerda vertical (K = 20 N/cm).

RESOLUCION
Como K = 20 N/cm, cuya interpretación es que por cada centímetro de deformación del resorte la fuerza elástica que se genera internamente es de 20 N, sededuce (ley de Hooke) que cuando la deformación sea de 4 cm la fuerza elástica en el resorte será de 80 N.

Hagamos DCL del bloque teniendo presente que tanto el resorte como la cuerda vertical seencuentran "tensadas" y por tanto las fuerzas que actúan sobre el bloque debido a estos cuerpos se grafican "saliendo" del bloque.
Por 1° condición de equilibrio:




 
PROBLEMA
Si el bloquemostrado en las figura pesa 120 N, determinar las tensiones de las cuerdas A y B.

RESOLUCION
Como sobre el bloque solo actúan dos fuerzas (la fuerza de la gravedad y la tensión de la cuerda vertical) y...