estatica

Mecánica vectorial para ingenieros Beer y Johnston
¿Qué es la mecanica?
Puede definirse como la ciencia que se describe y predice las condiciones de reposo o movimiento de los cuerpos bajo la acción de fuerzas. Se dividen en 3 partes: la mecánica de cuerpos rigidos, la mecánica de cuerpos deformables, la mecánica de fluidos.
La mecánica de cuerpos rigidos se subdivide en estatica y dinámica;la primera estudia los cuerpos en reposo y la segunda los cuerpos en movimiento. En esta parte del estudio de la mecánica se supone que los cuerpos son perfectamente rigidos, sin embargo, las estructuras y las maquinas reales nunca lo son y se deforman bajo las cargas a las que están sometidas.
La mecánica es una ciencia física, sin embargo, algunos la relacionan con matemáticas, mientras queotras la consideran un tema de ingeniería, la mecánica es la base de la mayoría de las ciencias de la ingeniería y es considerada como una ciencia aplicada. Su propósito es aplicar y predecir a los fenómenos físicos y poner las bases para las aplicaciones de ingeniería.
-Conceptos y principios fundamentales
Los conceptos básicos usados en mecánica son espacio, tiempo, masa y fuerza.
El conceptode espacio se asocia a la nocion de posición de un punto, la posición de este puede definirse por 3 longitudes, medidas de cierto punto de referencia en 3 dimensiones dadas. Estas longitudes se llaman coordenadas de dicho punto para definir asento, no es suficiente indicar su posición en el espacio sino que debe darse también el tiempo del cuento.
El concepto de masa se usa para caracterizar ycompara los cuerpos, por ejemplo, los cuerpos que tengan la misma masa serán atraídos por la tierra de igual forma.
Una fuerza representa la acción de un cuerpo sobre otro y puede ejercerse por contacto real o a distancia
Una fuerza se caracteriza por su punto de aplicación, su magnitud, dirección y sentido y se representa con un vector
Por particula entendemos una pequeñísima cantidad demateria que puede suponerse ocupa un solo punto en el espacio, un cuerpo rigido es la combinación de un gran numero de partículas que ocupan posiciones fijas entre si.

El estudio de la mecánica elemental descanza sobre 6 principios fundamentales basados en la evidencia fundamental:
1.-LA LEY DEL PARALELOGRAMO PARA LA ADICION DE FUERZAS
Establece que 2 fuerzas que actúan sobre una particulapueden ser sustituidas por una sola fuerza llama resultante, que se obtiene al trazar la diagonal del paralelogramo que tiene los lados iguales a las fuerzas.
2.-PRINCIPIO DE TRANSVERSALIDAD
Establece que las condiciones de equilibrio o de movimiento de un cuerpo permanecerán inalterados si una fuerza que actua en un punto del cuerpo se sustituye con una fuerza de la misma magnitud y la mismadirección pero que actua en un cuerpo diferente, siempre que las dos fuerzas tengan la misma línea de acción.
3.-PRIMER LEY DE NEWTON
Si la fuerza resultante que actua sobre una particula es cero, la particula permanecerá en reposo (si originalmente estaba en reposo) o se moverá con velocidad constante en una línea recta (si originalmente estaba en movimiento).


4.- SEGUNDA LEY DE NEWTON
Si lafuerza resultante que actua sobre una particula no es cero, la particula tendrá una aceleración proporcional a la magnitud de la resultante y en la dirección de esta. Esta ley se puede expresar:
F= ma
5.- TERCERA LEY DE NEWTON
Las fuerzas de acción y reacción de cuerpos en contacto, tienen la misma magintud, la misma línea de acción y sentidos opuestos
6.- LEY DE GRAVITACION DE NEWTONEstablece que des partículas de masa M y m se atraen mutuamente con fuerzas iguales y opuestos de maginitud F dada por la formula :

Donde r = la distancia entre las dos partículas y G es la constante universal llama constante de gravitación

La magnitud W del peso de una particual de masa ¨m¨ puede expresarse como W= mg






SISTEMAS DE UNIDADES
Con los cuatros conceptos fundamentales...