ESTATICA1

FÍSICA PARA TODOS

Carlos
Jimenez

ESTÁTICA
Es la parte de la mecánica que se encarga de estudiar
a los cuerpos que se encuentran en equilibrio.
EQUILIBRIO:
Un cuerpo se encuentra en equilibrio cuando no tiene
aceleración, por lo tanto sólo hay 2 posibilidades:
** Cuando está en reposo (velocidad = 0)
** Cuando tiene MRU (velocidad constante)

Como el bloque está en equilibrio, se cumple:Utilizando la convención de signos, escribimos:
-Peso – 40 + Reacción = 0
- 100 – 40 + R = 0 → R = 140 N
Ejemplo 2: Un bloque de 120 N es sostenido por dos
cuerdas tal como se muestra. Calcular las fuerzas de
tensión en cada cuerda.

DIAGRAMA DEL CUERPO LIBRE (DCL)
Consiste en aislar a un cuerpo y graficar sobre él, todas
las fuerzas externas que actúan sobre él (tensiones,
compresiones, reacciones,etc)
Ejemplo: Dibujar el DCL de la esfera

53º

53º

Tensión
El DCL del bloque es:
T2

T1

Peso
Ejemplo: Dibujar el DCL del bloque apoyado en un
plano inclinado liso y sostenido por una cuerda.

T1
Reacción (R)

Peso (P)

1ra CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
"Si un cuerpo se encuentra en equilibrio entonces la
fuerza resultante que actúa sobre él es igual a cero"

T2 sen53º

Ubicamos las fuerzas en un sistemade coordenadas
rectangulares:
T1 sen53º

Tensión (T)

120 N

T2

53º

53º
T1 cos53º

T2 cos53º

120 N

Ejemplo 1: El bloque pesa 100 N y es presionado
contra el piso con una fuerza de 40 N, calcular la
fuerza de reacción del piso contra el bloque.
40 N

En el eje “x” se cumple:
+T2 cos53º - T1 cos53º = 0 → T1 = T2
En el eje “y” se cumple:
+T1 sen53º + T2 sen53º - 120 = 0
T1 sen53º + T1 sen53º -120 = 0
2 T1 sen53º = 120
2 T1 = 120 → T1 = 75 N
Como T1 = T2 → T2 = 75 N

El DCL del bloque es:
Peso=100 N

40 N

Reacción = R

Ejemplo 3: La esfera que pesa 120 N y sostenida por
una cuerda está apoyada en una pared lisa. Calcular la
fuerza de tensión en la cuerda y la fuerza de reacción
en el punto de apoyo en la pared.

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Carlos
JimenezPROBLEMAS PROPUESTOS
37º

01. Una esfera de 600 N de peso se encuentra en
equilibrio sobre un plano liso y sostenido por una
cuerda inelástica. Determinar la fuerza de reacción
y la tensión en la cuerda.

El DCL de la esfera:
T (Tensión)
A) 172 N y 360 N
C) 480 N y 360 N
E) 160 N y 300 N

R (Reacción)

B) 210 N y 180 N
D) 400 N y 200 N

02. ¿Cuál es el valor de la fuerza "F" necesaria y
suficiente paraque el bloque de 300N de peso se
encuentre en equilibrio?

Peso = 120 N

Si está en equilibrio, se cumple:
Luego al colocar los vectores uno a continuación del
otro, formarán una figura cerrada.
A) 225N
D) 150N

T

37º

B) 125N
E) 175N

C) 200N

120 N
03. Determinar la tensión en la cuerda central si se
sabe que la cuerda es imponderable e inelástica, y
que el sistema se encuentra en equilibrio.Además
se sabe que el peso de la polea móvil es 40 N y el
peso del bloque es de 200 N.

53º

R
Como el triángulo es notable, se tiene:
4k = 120 → k = 30
R = 3k = 3 · 30 → R = 90 N
T = 5k = 5 · 30 → T = 150 N
TEOREMA DE LAMY
En un sistema en equilibrio formado por tres fuerzas
concurrentes y coplanares se cumple:
F1
F2
θ

α

β

A) 130 N
D) 40 N

B) 160 N
E) 80 N

C) 60 N

04. Calcular el valor delángulo θ , si el sistema se
encuentra en equilibrio

F3

W
2W

A) 30°
D) 53°

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B) 60°
E) 45°

C) 37°

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05. Un bloque de 300 N está sostenido por tres
cuerdas A, B y C. Si el sistema está en equilibrio, se
pide encontrar la tensión en cada cuerda.

A) 100 N; 200 N; 300 N
C) 200 N; 100 N; 130 N
E) 220 N; 140 N; 480 N

A) 8

B) 75 N y 45 N
E) 35 N y 10 NB) 300 N
E) 250 N

N

D) 16 N

B) 80 N
E) 8

C) 32 N
N

10. La masa del bloque "A" es de 100 kg y la de "B" es
de 50 kg. Hallar la fuerza de interacción entre
2
los bloques (g = 10 m/s )

C) 60 N y 30 N

07. Hallar el peso del bloque "B" para que exista
equilibrio, no hay rozamiento, sabiendo que el
bloque A pesa 120 N.

A) 200 N
D) 100 N

09. En la figura las tensiones en las cuerdas A y B...