Fundamentos de mecanica

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FUNDAMENTOS DE MECANICA CLASICA:

La mecánica puede definirse como la ciencia que describe y predice las condiciones de reposo o movimiento de los cuerpos bajo la acción de fuerzas.

* Las estructuras y maquinas reales nunca son absolutamente rígidas y se deforman bajo la acción de cargas a que están sometidas, pero estas deformaciones tan pequeñas no afectan las condiciones de equilibrio ode movimiento. Sin embargo, son importantes cuando se refieren a la pérdida de resistencia de la estructura y se estudian en ****resistencia de materiales.
** Cuerpos en estado de reposo.
*** Cuerpos en movimiento.
***** Esta estudia situaciones relacionadas con líquidos.

La mecánica es una ciencia física (trata de fenómenos físicos). Asociada con las matemáticas por su rigor y por elénfasis que hace en el razonamiento deductivo; y temas de la ingeniería pues es la base de la mayor parte de las ciencias de la ingeniería y es prerrequisito indispensable para su estudio.

CONCEPTOS:
El estudio de la mecánica se remonta a los tiempo de Aristóteles (384-322 a. de J.C.) y Arquímedes (287- 212 a. de J. C.) aunque fue necesario esperar hasta que Newton (1642-1727) para hallar unaformulación satisfactoria de sus principios fundamentales. Modificados y expresados más tarde por D´Alembert, LaGrange y Hamilton. Su validez permaneció hasta que Einstein formuló su teoría de la relatividad (1905). Si bien sus limitaciones han sido ahora reconocidas, la mecánica newtoniana sigue siendo la base de las ingenierías actuales.
Los conceptos básicos empleados en mecánica son espacio,tiempo, masa y fuerza.
Espacio: se asocia con la noción de la posición de un punto P. La posición de P puede ser definida por tres longitudes medidas desde cierto punto de referencia, u origen, en tres direcciones dadas; conocidas como las coordenadas de P.
Tiempo: magnitud física con la que medimos la duración o separación de acontecimientos sujetos a cambio, de los sistemas sujetos a observación.Masa: Utilizada para caracterizar y comparar los cuerpos sobre las bases de ciertos experimentos mecánicos fundamentales. Por ej. Dos cuerpos de igual masa, serán atraídos por la Tierra de la misma manera y ofrecerán la misma resistencia al cambio en el movimiento de translación.
Fuerza: Acción de un cuerpo sobre otro en contacto directo o a distancia (fuerzas gravitacionales y magnéticas).Caracterizada por: punto de aplicación, magnitud, y su dirección y se representa por un vector.

Un cuerpo rígido está formado por un gran número de partículas que ocupan posiciones fijas entre sí. Por partícula se debe entender una cantidad muy pequeña de materia, la cual se supone ocupa un solo punto en el espacio. Los resultados obtenidos para una partícula se ocupan en situaciones relacionadascon condiciones de reposo y movimiento de cuerpos reales.
PRINCIPIOS FUNDAMENTALES (6):
La ley del paralelogramo para la suma de fuerzas:


El principio de transmisibilidad:


Las tres leyes fundamentales de Newton. Final de S. XVII.



Ley de la gravitación de Newton:
Todo objeto en el universo que posea masa ejerce una atracción gravitatoria sobre cualquier otro objeto conmasa, independientemente de la distancia que los separe. Según explica esta ley, mientras más masa posean los objetos, mayor será la fuerza de atracción, y paralelamente, mientras más cerca se encuentren entre sí, también será mayor esa fuerza.
Expresando lo anterior en términos formales, esta ley establece que la fuerza que ejerce un objeto dado con masa M sobre otro con masa m es directamenteproporcional al producto de las masas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa:
F=G Mm/r^2
Donde M y m son las masas de los dos objetos, r es la distancia que separa sus centros de gravedad y G es constante de gravitación universal.

SISTEMA DE UNIDADES:

* Se define como 165076373 longitudes de onda de la línea rojo-anaranjada del espectro kriptón 86.
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