CUERPOS EN EQUILIBRIO

CUERPOS EN EQUILIBRIO


Imagen 1


1. INTRODUCCIÓN.

Un cuerpo en equilibrio no sufre aceleración de traslación o de rotación, porque la suma de todas las fuerzas en el eje X y en el eje Y que actúan sobre él son iguales a 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 enequilibrio 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.
2. OBJETIVOS.

2.1 Estudiar el comportamiento de las fuerzas vectoriales en el eje de las X y en el eje de las Y.
2.2 Establecer las condiciones necesarias para que uncuerpo se encuentre en equilibrio.
2.3 Obtener la sumatoria de las fuerzas tanto en el eje x como en el eje y; experimentar con diferentes pesos y con diferentes ángulos en la mesa de fuerza.

3. MARCO TEÓRICO.

Para poder calcular las fuerzas en el eje de las X y en el eje de las Y, nos basamos en varios pasos para poder llegar a una conclusión final ya que si buscamos las fuerzas de ambos ejespor el método de descomposición necesitamos saber cómo se descompone un vector como vemos en el siguiente gráfico:
IMAGEN 2

Para que un cuerpo se encuentre en equilibrio, la suma vectorial de todas las fuerzas que actúan sobre él debe ser igual a cero. Esto significa que las fuerzas actuantes no deben tener una resultante. Para que esto se cumpla debe existir dos condiciones: la primera es queesté en equilibrio trasnacional (la sumatoria de fuerzas concurrentes tanto en el eje vertical como en el horizontal debe ser igual a cero), y la segunda que esté en equilibrio rotacional (la sumatoria de los momentos de torsión causados por fuerzas paralelas debe ser igual a cero). Un cuerpo puede estar en equilibrio trasnacional sin tener un equilibrio rotacional y viceversa. Para que un cuerpo estéen completo equilibrio, debe cumplir las dos condiciones antes mencionadas.
Para calcular el equilibrio de un cuerpo usamos las siguientes fórmulas para lograr calcular las tensiones necesarias:





En algunas ecuaciones vamos a tener la necesidad de calcular ángulos con las diferentes identidades trigonométricas, las más usuales van a ser:



Para lograr la estabilidad de un cuerpo se debetener muy en cuenta que ambos ejes deben ser igual a cero, ósea que ninguno debe pesar más que el otro para que de esta manera logremos encontrar el equilibrio necesario.
El manejo de los sistemas de fuerzas, incluyendo las del peso y las de reacción, y el cálculo de la magnitud momento constituyen elementos esenciales de esta ciencia del equilibrio mecánico.
Las características que definen un cuerpomaterial están directa o indirectamente relacionadas con las fuerzas. Todos los cuerpos pueden ser considerados como agregados de partículas unidas entre sí por fuerzas cuya intensidad varía desde la débil atracción gravitatoria, en el caso de una nebulosa, hasta las intensas fuerzas eléctricas de enlace entre los átomos de carbono en un cristal de diamante.
En ambos casos extremos es un conjuntode fuerzas el que hace que las diferentes partículas componentes constituyan un todo. Cuando un sistema de fuerzas es tal que cancelan mutuamente sus efectos, se tiene una situación de equilibrio.


4. MATERIALES.
Nº

Nombre
Descripción
Grafico



1



Tabla

Material de madera
30x30cm


Imagen 3




2


Palitos de madera

Material hecho de madera
Ancho 1x1cm
Largo 40cm


Imagen4



3


PalillosMaterial hecho de madera



Imagen 5




4



Tenedores


Material de metal



Imagen 6





5



Fosforera


Material que sirve para producir fuego




Imagen 7





6




Destapador


Material de metal que sirve para destapar botellas





Imagen 8




7




Clavo

Material de metal




Imagen 9







8


Copa

Material Hecho de vidrio


Imagen 10




9

Botella de vidrio con...