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Sistemas Equivalentes de Fuerzas
Un cuerpo rígido es aquel que no se deforma. Estos cuerpos son supuestos en mecánica, sin embargo, en la vida real, las estructuras y máquinas no son completamente rígidas: se deforman bajo las cargas a las que están sujetas.
Estas fuerzas, pueden ser externas, cuando causan que el objeto se mueva o permanezca en reposo; o internas, que son las que mantienenunidas las partículas que forman el cuerpo rígido.
Las fuerzas externas se pueden dividir en fuerzas de traslación y de rotación. Las primeras, son aquellas en las que el objeto se mueve hacia delante o atrás; el piso y las paredes permanecen en la misma posición. La fuerza de rotación, ocasiona un movimiento diferente, por ejemplo un giro sobre el eje.
Principio de Transmisibilidad: Estableceque las condiciones de equilibrio o movimiento de un cuerpo rígido permanecerán sin cambio si una fuerza F que actúa en un punto del cuerpo rígido se substituye por una fuerza F’ de la misma magnitud y dirección, pero actuando en un punto diferente, siempre que las dos fuerzas tengan la misma línea de acción:

PRINCIPIO DE TRANSMISIBILIDAD. FUERZAS EQUIVALENTES.
El principio detransmisibilidad establece que las condiciones de equilibrio o movimiento de un sólido rígido permanecerán inalterables si una fuerza, ejercida sobre un punto dado, se reemplaza por otra fuerza de igual magnitud, dirección y sentido, que actúa sobre un punto diferente, siempre que las fuerzas tengan la misma línea de acción. Las dos fuerzas y tienen el mismo efecto sobre el sólido rígido y se dice que sonequivalentes Este principio se basa en la experiencia. No puede obtenerse a partir de las propiedades establecidas hasta ahora y debe aceptarse, por tanto como una ley experimental.
El principio físico anterior nos permite afirmar que las fuerzas que actúan sobre un sólido rígido, están asociados al modelo geométrico de los son vectores deslizantes y por tanto en adelante su tratamiento algebraico;corresponderá a este tipo de vector en los problemas físicos donde ellas se presenten.
En la figura 103 mostramos dos fuerzas opuestas y (deslizantes) y se indican distintas fuerzas equivalentes actuando sobre una barra rígida, y como por el principio de transmisibilidad, sus efectos son equivalentes.

FIGURA 103.

Debemos anotar desde luego que el principio de transmisibilidad y el conceptode fuerzas equivalentes tiene limitaciones, así por ejemplo en la primera posición de la figura 102, las fuerzas actuantes, dependiendo de su magnitud y del tipo de material de la barra, podrían producir una elongación de ésta, en tanto que en la segunda posición podrían generar una compresión de la misma; alterando la estructura del sólido. Sin embargó en las aplicaciones que desarrollaremos,asumiremos condiciones ideales que no generan ninguna deformación en los cuerpos analizados.
Regresando al problema inicial de las fuerzas actuando sobre la hélice, podemos entender que ahora las situaciones generadas son distintas porque la fuerza en la primera aplicación no es equivalente a en la segunda aplicación puesto que se cambió la línea de acción.
De lo anteriormente expuesto quedaimplícito en consecuencia, que las fuerzas que actúan sobre un sólido rígido se representarán y operaran como vectores deslizantes.

Diagramas de Cuerpo Libre
Un diagrama de cuerpo libre o diagrama de cuerpo aislado debe mostrar todas las fuerzas externas que actúan sobre el cuerpo. Es fundamental que el diagrama de cuerpo libre esté correcto antes de aplicar la Segunda ley de Newton, Fext = maEn estos diagramas, se escoge un objeto o cuerpo y se aísla, reemplazando las cuerdas, superficies u otros elementos por fuerzas representadas por flechas que indican sus respectivas direcciones. Por supuesto, también debe representarse la fuerza de gravedad y las fuerzas de fricción. Si intervienen varios cuerpos, se hace un diagrama de cada uno de ellos, por separado.
A continuación se muestra...