equilibrio estabe

Condiciones De Equilibrio
La estática proporciona, mediante el empleo de la mecánica del sólido rígido, solución a los problemas denominados isostáticos. En estos problemas, es suficiente plantear las condiciones básicas de equilibrio, que son:
El resultado de la suma de fuerzas es nulo.
El resultado de la suma de momentos respecto a un punto es nulo.
Estas dos condiciones, mediante elálgebra vectorial, se convierten en un sistema de ecuaciones; la resolución de este sistema de ecuaciones es la solución de la condición de equilibrio.

Existen métodos de resolución de este tipo de problemas estáticos mediante gráficos, heredados de los tiempos en que la complejidad de la resolución de sistemas de ecuaciones se evitaba mediante la geometría, si bien actualmente se tiende al cálculopor ordenador.
Para la resolución de problemas hiperestáticos (aquellos en los que el equilibrio se puede alcanzar con distintas combinaciones de esfuerzos) es necesario considerar ecuaciones de compatibilidad. Dichas ecuaciones adicionales de compatibilidad se obtienen mediante la introducción de deformaciones y tensiones internas asociadas a las deformaciones mediante los métodos de la mecánicade sólidos deformables, que es una ampliación de la mecánica del sólido rígido que, además, da cuenta de la deformabilidad de los sólidos y sus efectos internos.
Existen varios métodos clásicos basados en la mecánica de sólidos deformables, como los teoremas de Castigliano o las fórmulas de Navier-Bresse.
-
Sumando Vectores.
Todos nos preguntamos que es un vector.
Un vector, es una candidad ysu unidad de medición, la cual tiene un punto de partida y un trazo a una posición final, es decir que tiene movimiento.

Así podemos pensar en que 1000 kg se pueden mover hacia el norte. O podemos pensar en dos muchachos tratando de jalar un carro, uno imprime una fuerza de 300 newtons y el otro de 400 newtons, el primero defrente al carro el segundo sesgado a la derecha solo 5 grados. Estosson vectores.

Ahora bien, según como la dirección de los vectores sea, estos se pueden llamar:

Colineales.- Si tienen la misma dirección.
Por ejemplo: Tenemos dos muchachos jalando un solo cordón para poder arrastrar un vehículo con llantas. Uno tira con 400 N y el otro con 600 N hacia la derecha. Como los dos muchachos jalan en el mismo sentido, la fuerza total, o resultante es de 1000 N.Los vectores se suman.

Ahora, supongamos que tenemos en extremo de una cueda a 10 damitas, que tiran cada una 10 N hacia la izquieda. Y del otro lado está un gordito fuerte que tira de la cuerda hacia la derecha con una fuerza de 70 N. En este caso a resultante es de 30 N (los vectores se restan) y las damitas ganan la contienda de la cuerda.

Puede ver el video en youtube. 

Nocolineales.- Si los vectores no tienen la misma dirección ni el mismo sentido.
Estos vectores, generalmente van a acompañados de un ángulo, el cual nos habla de la dirección y el sentido del vector.

Para obtener graficamente la resultante de la suma de vectores no colineales, es importante que primero recurramos a las escalas gráficas para graficar. Por ejemplo: 300 N, podrían ser 3 cm. 60 metros/ segundo,6 centímetros. Y esto hay que llevarlo a una hoja milimétrica, de preferencia. Segundo, se trazan los ejes coordenados, buscando que los vectores quepan dentro del trazado. Luego, se elige el sistema para sumar vectores no lineales.

Algunos sistemas gráficos de suma de vectores son:

Por paralelogramo.- Se construye un cuatrado perfecto o un cuadrílátero, según sea el caso. Cuando son solodos vectores. La resultante está compuesta por el tamaño del vector resultante acompañado del ángulo que forma con la horizontal. Esto se hace midiendo desde el origen, hasta el vertice del cruce imaginario que forma el paralelogreamo. (Vea el video en youtube).

Construyendo un polígono.- Similar a lo anterior, solo que este sistema funciona para N vectores. Se colocan cada uno de los...