Equilibrio de un solido

uilibrio de un solidoEquilibrio de un sólido
En el análisis de la dinámica de una partícula, se considera que en relación
con el movimiento el único efecto que las fuerzas podían producir es el detraslación, ya que la partícula, al ser considerada como un punto no podría
rotar sobre sí misma.
Pero si las fuerzas están aplicadas sobre un sólido rígido podrían ser de
traslación y/o rotación.Un sólido se considera rígido, si no sufre deformación, es decir, si todas sus
partículas, unas respecto de otras están siempre a la misma distancia.
Cuando se trata de un sólido, la condición deequilibrio determinada para una
partícula, resulta insuficiente, puesto que la fuerza neta aplicada al sólido
podría ser nula y, sin embargo, el cuerpo el cuerpo podría rotar, por esto es
necesariodefinir una nueva magnitud física, el torque o momento de fuerza.
Torque o momento de fuerza.-
Mide la tendencia de un sólido a rotar alrededor de un punto o un eje, bajo la
acción de una fuerza.El torque es una magnitud vectorial que se define por:
ζo= torque en el punto 0
r= vector posición de un punto cualquiera de la línea de acción de la
fuerza F con
relación al punto 0, donde secalcula el torque.
θ
θ
ζ = F
.d .s e n θ
Punto de giro.-
De esto se puede concluir que el torque de
una fuerza depende del punto desde el cual se
lo calcule, puesto que si el puntovaría, varía
también el brazo de la palanca.
Una fuerza no genera torque en los puntos
Condiciones de equilibrio.-
Un sólido rígido está en equilibrio cuando no tiene movimiento de traslación,
ni derotación. Para esto son necesarias las siguientes condiciones:
3. La fuerza neta aplicada por el cuerpo debe ser nula.
∑F= 0
vectorial
∑Fx= 0
∑Fy= 0
escalar
∑Fz= 0
Esta condición indica que lecuerpo no tiene movimiento de traslación.
Considerando que su Vo=0
10. El torque neto evaluado en cualquier punto del cuerpo debe ser nulo
∑ζ= 0
vectorial
∑ζx= 0
∑ζy= 0
Escalar
∑ζz= 0...