Sistema Tridimensional
Páginas: 13 (3223 palabras)
Publicado: 27 de septiembre de 2012
SISTEMA TRIDIMENCIONAL
En un espacio euclídeo convencional un objeto físico finito está contenido dentro de un ortoedro mínimo, cuyas dimensiones se llaman ancho, largo y profundidad. El espacio físico a nuestro alrededor es tridimensional a simple vista. Sin embargo, cuando se consideran fenómenos físicos como la gravedad, la teoría de la relatividad nos lleva a que el universo es un entetetra-dimensional que incluye tanto dimensiones espaciales como el tiempo como otra dimensión. Diferentes observadores percibirán diferentes "secciones espaciales" de este espacio-tiempo por lo que el espacio físico es algo más complejo que un espacio euclídeo tridimiensional.
Además ciertas teorías físicas de tipo Kaluza-Klein como las diferentes versiones de la teoría de cuerdas postula que existeun número adicional de dimensiones compactificadas, que sólo serían observables en experimentos con partículas altamente energéticas. En estas teorías algunas de las interacciones fundamentales pueden ser explicadas de manera sencilla postulando dimensiones adicionales de un modo similar a como la relatividad general explica la gravedad. De hecho la propuesta original de Theodor Kaluza explicaba demanera unificada el electromagnetismo y la gravedad postulando un universo de 5 dimensiones con una dimensión compactificada.
No se conoce con precisión qué razones físicas subyacen para que el número de dimensiones espaciales extensas (no-compactificadas) es igual a tres. Ehrenfest señaló que en cuatro o más dimensiones las órbitas planetarias cerradas por ejemplo no serían estables. También sesabe que existe una conexión entre la intensidad de un campo de fuerzas estático con simetría esférica que satisface el teorema de Gauss y la dimensión del espacio, un campo gravitatorio, electrostático o de otro tipo que cumpla con dichas condiciones para gradens distnacias debe tener una variación de la forma:
[pic]
Donde:
[pic]es una magnitud extensiva que mida la capacidad de fuentepara provocar el campo, para un campo gravitatorio coincide con la masa y para uno eléctrico con la carga.
• es la distancia al "centro" de la fuente que crea el campo.
Condición de Equilibrio o equilibrio translacional.
La suma algebraica de las fuerzas aplicadas a un cuerpo en una dirección cualquiera es igual a cero.
Aplicando la segunda ley de Newton en un cuerpo cualquiera enreposo todas las fuerzas aplicadas se eliminan de tal manera que da como resultado cero en la ecuación lo cual significa que la aceleración es también igual a cero lo cual hace que de cero en el producto con la masa.
(Tomamos en cuenta que este comentario es en base del conocimiento del usuario de las leyes de Newton como su generalización y sus correspondientes fórmulas)
2° Condición deEquilibrio.
La suma algebraica de las torcas aplicadas a un cuerpo con respecto a un eje cualquiera perpendicular al plano que los contiene es igual a cero.
Momento de fuerza o torca:
El momento de una fuerza o torca produce una rotación de un cuerpo alrededor de un punto fijo físicamente llamado eje.
El momento de una fuerza con respécto a un punto cualquiera, (centro de momento o eje derotación) es el producto de la fuerza por la distancia prependicular del centro de momento a la fuerza (brazo de momento)
Los signos de este pueden ser positivo cuando el movimiento es anti-horario con respecto a su eje, y negativos cuando es horario con respecto a su eje.
CONDICIONES DE EQUILIBRIO
Esta condición de equilibrio implica que una fuerza aislada aplicada sobre un cuerpo nopuede producir por sí sola equilibrio y que, en un cuerpo en equilibrio, cada fuerza es igual y opuesta a la resultante de todas las demás. Así, dos fuerzas iguales y opuestas, actuando sobre la misma línea de acción, sí producen equilibrio.
El equilibrio puede ser de tres clases: estable, inestable e indiferente. Si un cuerpo está suspendido, el equilibrio será estable si el centro de gravedad...
En un espacio euclídeo convencional un objeto físico finito está contenido dentro de un ortoedro mínimo, cuyas dimensiones se llaman ancho, largo y profundidad. El espacio físico a nuestro alrededor es tridimensional a simple vista. Sin embargo, cuando se consideran fenómenos físicos como la gravedad, la teoría de la relatividad nos lleva a que el universo es un entetetra-dimensional que incluye tanto dimensiones espaciales como el tiempo como otra dimensión. Diferentes observadores percibirán diferentes "secciones espaciales" de este espacio-tiempo por lo que el espacio físico es algo más complejo que un espacio euclídeo tridimiensional.
Además ciertas teorías físicas de tipo Kaluza-Klein como las diferentes versiones de la teoría de cuerdas postula que existeun número adicional de dimensiones compactificadas, que sólo serían observables en experimentos con partículas altamente energéticas. En estas teorías algunas de las interacciones fundamentales pueden ser explicadas de manera sencilla postulando dimensiones adicionales de un modo similar a como la relatividad general explica la gravedad. De hecho la propuesta original de Theodor Kaluza explicaba demanera unificada el electromagnetismo y la gravedad postulando un universo de 5 dimensiones con una dimensión compactificada.
No se conoce con precisión qué razones físicas subyacen para que el número de dimensiones espaciales extensas (no-compactificadas) es igual a tres. Ehrenfest señaló que en cuatro o más dimensiones las órbitas planetarias cerradas por ejemplo no serían estables. También sesabe que existe una conexión entre la intensidad de un campo de fuerzas estático con simetría esférica que satisface el teorema de Gauss y la dimensión del espacio, un campo gravitatorio, electrostático o de otro tipo que cumpla con dichas condiciones para gradens distnacias debe tener una variación de la forma:
[pic]
Donde:
[pic]es una magnitud extensiva que mida la capacidad de fuentepara provocar el campo, para un campo gravitatorio coincide con la masa y para uno eléctrico con la carga.
• es la distancia al "centro" de la fuente que crea el campo.
Condición de Equilibrio o equilibrio translacional.
La suma algebraica de las fuerzas aplicadas a un cuerpo en una dirección cualquiera es igual a cero.
Aplicando la segunda ley de Newton en un cuerpo cualquiera enreposo todas las fuerzas aplicadas se eliminan de tal manera que da como resultado cero en la ecuación lo cual significa que la aceleración es también igual a cero lo cual hace que de cero en el producto con la masa.
(Tomamos en cuenta que este comentario es en base del conocimiento del usuario de las leyes de Newton como su generalización y sus correspondientes fórmulas)
2° Condición deEquilibrio.
La suma algebraica de las torcas aplicadas a un cuerpo con respecto a un eje cualquiera perpendicular al plano que los contiene es igual a cero.
Momento de fuerza o torca:
El momento de una fuerza o torca produce una rotación de un cuerpo alrededor de un punto fijo físicamente llamado eje.
El momento de una fuerza con respécto a un punto cualquiera, (centro de momento o eje derotación) es el producto de la fuerza por la distancia prependicular del centro de momento a la fuerza (brazo de momento)
Los signos de este pueden ser positivo cuando el movimiento es anti-horario con respecto a su eje, y negativos cuando es horario con respecto a su eje.
CONDICIONES DE EQUILIBRIO
Esta condición de equilibrio implica que una fuerza aislada aplicada sobre un cuerpo nopuede producir por sí sola equilibrio y que, en un cuerpo en equilibrio, cada fuerza es igual y opuesta a la resultante de todas las demás. Así, dos fuerzas iguales y opuestas, actuando sobre la misma línea de acción, sí producen equilibrio.
El equilibrio puede ser de tres clases: estable, inestable e indiferente. Si un cuerpo está suspendido, el equilibrio será estable si el centro de gravedad...
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