LICENCIATURA

Universidad Tecnológica de México

Licenciatura Corporativa






Materia: Estática































Práctica 1
Área: Ingeniería






Practica No. 1
Equilibrio de fuerzas

Fecha de elaboración: Fecha Revisión:
Responsable:






Objetivos

• El alumno genera y prueba hipótesis mediante el desarrollocompleto de la práctica “Equilibrio de fuerzas”, aplicando el método científico.
• El alumno analiza sistemas físicos para representarlos grafica y matemáticamente con ayuda de un diagrama de cuerpo libre.







Normas de Seguridad.
• Trabajar dentro de la línea de seguridad
• No comer alimentos dentro del laboratorio
• Manejar con precaución el equipo para evitar accidentesEquipo de Seguridad
 Bata
 Zapato cerrado


Investigación previa


Contesta las siguientes preguntas:

1. Enuncia brevemente las leyes de Newton relativas al movimiento.

Primera Ley o Ley de Inercia
Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme a menos que otros cuerpos actúen sobre él.

Segunda ley o Principio Fundamental de laDinámica
La fuerza que actúa sobre un cuerpo es directamente proporcional a su aceleración.

Tercera ley o Principio de acción-reacción
Cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, éste ejerce sobre el primero una fuerza igual y de sentido opuesto.

2. Explica qué es un diagrama de cuerpo libre.
En diagrama de cuerpo libre es una representación gráfica utilizada a menudo por físicos eingenieros para analizar las fuerzas que actúan sobre un cuerpo libre. El diagrama de cuerpo libre es un elemental caso particular de un diagrama de fuerzas

3. ¿Cuáles son los requisitos para que exista la condición de equilibrio en un sistema de dos dimensiones? (1ª. Condición de equilibrio.)
Establece que si sobre un cuerpo la fuerza resultante es nula, se garantiza que este cuerpo seencuentra en equilibrio de traslación es decir en reposo o con MRU


4. Explica qué es el momento de una fuerza.
Fuerza que hace girar a un sólido" respecto a un punto de giro. Intuitivamente se ve que la "fuerza que hace girar a un sólido" es mayor cuanto más lejos "apoyas" la fuerza respecto del punto de giro y cuanto "más perpendicular" es la línea que va desde el punto de giro al de aplicación dela fuerza respecto a la dirección de la propia fuerza.

5. ¿Qué se entiende por un par de fuerzas?
Es un sistema formado por dos fuerzas de la misma intensidad o módulo, pero de sentido contrario


Equipo

2 Dinamómetro de 0 a 100 g
1 Soportes universales 1
Trozo de hilo
1 Transportador
2 Pinzas de nuez
1 Regla de aluminio con perforaciones
2 Poleas
1 Juego de pesas (200g,2 de100g, 1 de 50g)
1 Tablita de perfosel
1 Regla de madera de 1 m de longitud
1 Flexómetro







Marco teórico

En el diseño aplicado a la ingeniería es importante conocer las reacciones en los diferentes apoyos y esfuerzos a los que está sometido un cuerpo; para esto, el conocimiento de las condiciones de equilibrio de fuerzas es fundamental. Estos principios generalmente seaplican en todas las carreras de ingeniería y su conocimiento es básico.

El caso más simple se presenta cuando existen fuerzas concurrentes en equilibrio. En esta situación las condiciones suficientes y necesarias para que un cuerpo se mantenga en equilibrio son:



ΣFx = 0 Suma de componentes en “x” ΣFy = 0 Suma de componentes en “y” ΣM = 0Suma de momentos


Para aplicar las condiciones de equilibrio y resolver los diferentes componentes de tres fuerzas concurrentes se puede utilizar la suma vectorial (las fuerzas son vectores) o bien aplicar la ley de los senos o la ley de los cósenos.



Diagrama de cuerpo libre y triángulo de fuerzas




Ley de los cósenos




Ley de los senos



Por lo tanto, para...