equilibro

EQUILIBRIO DE PARTÍCULA Y DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE
2 DIMENSIONES




JUAN DE DIOS CAMPO DURAN





ESTATICA





ELECTROMECANICA




UNIVERSIDA ANTONIO NARIÑO
2014
EQUILIBRIO DE PARTÍCULA Y DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE
2 DIMENSIONES


JUAN DE DIOS CAMPO DURAN





CIRO ANTONIO CARVAJAL LABASTIDA



ESTATICA



ELECTROMECANICA



UNIVERSIDA ANTONIONARIÑO

2014
CONTENIDO:
2 EQUILIBRIO DE PARTÍCULA Y DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE 2 DIMENSIONES
2.1. Fuerza sobre una partícula. Resultante de dos fuerzas.
2.2. Vectores.
2.3. Suma de vectores.
2.4. Resultantes de fuerzas concurrentes.
2.5. Descomposición de una fuerza en componentes
2.6. Componentes rectangulares de una fuerza. Vectores unitarios.
2.7. Suma de fuerzas por suma de componentes.2.8. Equilibrio de una partícula.
2.9. Primera ley del movimiento de Newton
2.10. Problemas relativos al equilibrio de una partícula. Diagrama de cuerpo libre.












2 EQUILIBRIO DE PARTÍCULA Y DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE 2 DIMENSIONES
2.1. Fuerza sobre una partícula. Resultante de dos fuerzas
Fuerza y dinámica de la partícula
Una fuerza es una acción tal que aplicada sobreun cuerpo modifica su velocidad (mediante una aceleración). La fuerza es una magnitud vectorial. En el sistema internacional se mide en Newton.
Fuerza resultante
Si sobre un cuerpo actúan varias fuerzas se pueden sumar las mismas de forma vectorial (como suma de vectores) obteniendo una fuerza resultante, es decir equivalente a todas las demás. Si la resultante de fuerzas es igual a cero, elefecto es el mismo que si no hubiera fuerzas aplicadas: el cuerpo se mantiene en reposo o con movimiento rectilíneo uniforme, es decir que no modifica su velocidad.
2.2. Vectores
Un vector es la expresión que proporciona la medida de cualquier magnitud vectorial. Podemos considerarlo como un segmento orientado, en el que cabe distinguir:
Un origen o punto de aplicación: A.
Un extremo: B.
Unadirección: la de la recta que lo contiene.
Un sentido: indicado por la punta de flecha en B.
Un módulo, indicativo de la longitud del segmento AB.
• Vectores iguales
Dos vectores son iguales cuando tienen el mismo módulo y la misma dirección.
• Vector libre
Un vector libre queda caracterizado por su módulo, dirección y sentido. El vector libre es independiente del lugar en el que se encuentra.Descomponiendo en un sistema de ejes cartesianos
a+b=(axi+ayj+ azk)+(bxi+byj+ bzk)=(ax+bx)i+(ay +by)j+(az+bz)k


Propiedades
Conmutativa: a+b=b+a
Asociativa: (a+b)+c=a+(b+c)
Elemento Neutro: a+0=a
Elemento Simétrico: a+(-a)=a-a=0
• Vectores unitarios y componentes de un vector
Cualquier vector puede ser considerado como resultado de la suma de tres vectores, cada uno de ellos en ladirección de uno de los ejes coordenados.
2.3. Suma de vectores
La suma de dos vectores libres es otro vector libre que se determina de la siguiente forma:
Se sitúa el punto de aplicación de uno de ellos sobre el extremo del otro; el vector suma es el vector que tiene su origen en el origen del primero y su extremo en el extremo del segundo.
Por tanto, el vector suma de dos vectores coincide conuna de las diagonales, la "saliente", del paralelogramo que puede formarse con los vectores que se suman; la otra diagonal representa la resta de dichos vectores.
Para efectuar sumas o restas de tres o más vectores, el proceso es idéntico. Basta con aplicar la propiedad asociativa.
Al vector que se obtiene al sumar o restar varios vectores se le denomina resultante.
La suma de los vectorespodemos realizarla de dos maneras diferentes, analítica y gráficamente.
2.4. Resultantes de fuerzas concurrentes
Un sistema de fuerzas concurrentes es aquel para el cual existe un punto en común para todas las rectas de acción de las fuerzas componentes. La resultante es el elemento más simple al cual puede reducirse un sistema de fuerzas. Como simplificación diremos que es una fuerza que reemplaza...