Equilibrio de cuerpos rigidos

2 Equilibrio del cuerpo rígido y Momentos
Todos los cuerpos en el universo interaccionan los unos con los otros, influyéndose mutuamente en sus movimientos. Pero podríamos imaginarnos una situación tal en que sobre un cuerpo no se ejerciera una interaccióno en que el efecto combinado de varias se anulara; tendríamos entonces lo que se llama " partícula libre" .
            La experiencia nosenseña que si en un instante dado cesa la acción que se ejerce sobre una partícula, de modo que ésta se convierta en libre, su movimientoa partir de ese instante será rectilíneo uniforme con la velocidadque tenía en el momento en que dejaron de actuar los agentes exteriores. Esta tendencia de un cuerpo a mantener su velocidad cuando no se ejercen acciones sobre él se llama INERCIA.
           Por ejemplo, cuando un vehículo que se mueve a cierta velocidad se detiene bruscamente, y cesa por tanto la acción impulsora que ejerce sobre los pasajeros, éstos se sienten lanzados hacia adelante a causa de su propia inercia.
            Consideremos ahora una bola situada sobre el piso plano, horizontal y pulimentado de una habitación. La bola permanecerá en reposo a menos que ejerzamos algunaacción sobre ella. Supongamos que golpeamos la bola. Esta es una acción que se ejerce sobre el cuerpo sólo durante un tiempo muy pequeño y a consecuencia de la cual la bola adquiere cierta velocidad. Después del golpe la bola es nuevamente un cuerpo libre. La experiencia nos enseña que conserva la velocidad adquirida, continuando en movimiento rectilíneo uniforme por más o menos tiempo (decimosmás o menos tiempo por que las más mínima fricción entre a bola y el piso retrasará gradualmente su movimiento). Si queremos cambiar la dirección del movimiento de la bola, debemos ejercer una nueva acción sobre ella.
2.1 Cuerpos rígidos y principio de transmisibilidad.
Llamamos cuerpo rígido a aquel en que se cumple que la distancia entre dos puntos cualesquiera del cuerpo permanece invariante enel tiempo.
El principio de transmisibilidad Establece que las condiciones de equilibrio o movimiento de un cuerpo rígido permanecerán sin cambio si una fuerza F que actúa en un punto del cuerpo rígido se substituye por una fuerza F’ de la misma magnitud y dirección, pero actuando en un punto diferente, siempre que las dos fuerzas tengan la misma línea de acción.
2.2 Momento de una fuerza
Elmomento de una fuerza aplicada en un punto P con respecto de un punto O viene dado por el producto vectorial del vector por el vector fuerza; esto es,

Donde
es el vector que va desde O a P.
Por la propia definición del producto vectorial, el momento es un vector perpendicular al plano determinado por los vectores y .
Dado que las fuerzas tienen carácter de vectores deslizantes, el momento deuna fuerza es independiente de su punto de aplicación sobre su recta de acción o directriz.
La definición de momento se aplica a otras magnitudes vectoriales. Así, por ejemplo, el momento de la cantidad de movimiento o momento lineal, , es el momento cinético o momento angular, , definido como

El momento de fuerza conduce a los concepto de par, par de fuerzas, par motor, etc.
2.3 Momento deuna fuerza respecto a un punto.
El momento de una fuerza con respecto a un punto da a conocer en que medida existe tendencia en una fuerza a causar la rotación de un cuerpo con respecto a éste.
El momento tiende a provocar un giro en el cuerpo o masa sobre el cual se aplica y es una solicitación característica en elementos que trabajan sometidos a torsión (v. gr. ejes de maquinaria) y enelementos que trabajan sometidos a flexión (v. gr. vigas).
Se expresa en unidades de fuerza por unidades de distancia. En el Sistema Internacional de Unidades resulta Newton·Metro.
2.4 Teorema de Varignon.
El teorema de Varignon es visto, gracias al empleo del cálculo vectorial, como una obviedad. Sin embargo, en su época tuvo una relevancia fundamental, ya que las fuerzas no eran vistas como...