Tercera ley de newton

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CUERPO RIGIDO.
Un cuerpo rígido se define como aquel que no sufre deformaciones por efecto de fuerzas externas, es decir un sistema de partículas cuyas posiciones relativas no cambian. Un cuerpo rígido es una idealización, que se emplea para efectos de estudios de Cinemática, ya que esta rama de la Mecánica, únicamente estudia los objetos y no las fuerzas exteriores que actúan sobre de ellos.Para más información sobre este.

CENTRO DE MASA.
El centro de masas de un sistema discreto o continuo es el punto geométrico que dinámicamente se comporta como si en él estuviera aplicada la resultante de las fuerzas externas al sistema. De manera análoga, se puede decir que el sistema formado por toda la masa concentrada en el centro de masas es un sistema equivalente al original. Normalmentese abrevia como c.m..
EQUILIBRIO ROTACIONAL Y TRASLACIONAL.
Condiciones de equilibrio: Para que un cuerpo se encuentre en equilibrio, se requiere que la sumatoria de todas las fuerzas o torcas que actúan sobre él sea igual a cero. Se dice que todo cuerpo tiene dos tipos de equilibrio, el de traslación y el de rotación.
Traslación: Es aquel que surge en el momento en que todas las fuerzas queactúan sobre el cuerpo se nulifican, o sea, la sumatoria de las mismas sea igual a cero.
EFx=0
EFy=0
Rotación: Es aquel que surge en el momento en que todas las torcas que actúan sobre el cuerpo sean nulas, o sea, la sumatoria de las mismas sea igual a cero.
EMx=0
EMy=0
Aplicaciones: Se utiliza en todo tipo de instrumentos en los cuales se requiera aplicar una o varias fuerzas o torques parallevar a cabo el equilibrio de un cuerpo. Entre los instrumentos más comunes están la palanca,la balanza romana, la polea, el engrane, etc.
EJEMPLO DE PROBLEMA DE APLICACIÓN:
Una caja de 8 N está suspendida por un alambre de 2 m que forma un ángulo de 45° con la vertical. ¿Cuál es el valor de las fuerzas horizontal y en el alambre para que el cuerpo se mantengaestático?.
Primero se visualiza elproblema de la siguiente manera:

A continuación se elabora su diagrama de cuerpo libre.

Ahora por medio de la descomposición de los vectores, calculamos la fuerza de cada uno de ellos.
F1x=-F1cos45°*
F1y=F1sen45°
F2x=F2cos0°=F2
F2y=F2sen0°=0
F3x=F3cos90°=0
F3y = - F3 sen 90° = - 8 N*
Porque los cuadrantes en los que se localizan son negativos.

Como únicamente conocemos los valoresde F3, F2 y la sumatoria debe ser igual a cero en x e y, tenemos lo siguiente:
EFx=F1x+F2x+F3x=0
EFy=F1y+F2y+F3y=0
Por lo tanto tenemos lo siguiente:
EFx=-F1cos45+F2=0
F2=F1(0.7071)
EFy=-F1sen45-8N=0
8N=F1(0.7071)
F1=8N/0.7071=11.31 N
Para calcular F2, se sustituye F1 de la ecuación siguiente:
F2=F1(0.7071)
F2=11.31(0.7071)=8N

DIAGRAMA DE UN CUERPO LIBRE EN UN CUERPO RIGIDO EN ELPLANO.


U Al resolver un problema relacionado con el equilibrio de un cuerpo rígido es esencial que se consideren todas las fuerzas que actúan sobre este; además, también es importante excluir cualquier fuerza que no este aplicada directamente sobre dicho cuerpo. Omitir o agregar una fuerza extraña podría destruir las condiciones de equilibrio. Por tanto, el primer paso en la solución delproblema es esquematizar un diagrama de cuerpo libre del cuerpo rígido en consideración. Sin embargo, en vista de su importancia para la solución de problemas de equilibrio, aquí se deben tomar en cuenta los siguientes pasos que se deben seguir al momento de dibujar un diagrama de cuerpo libre.
1. Se debe tomar una decisión acertada en la relación con la selección del cuerpo libre que será utilizado.Después se debe separar al cuerpo del cuelo y de todos los demás cuerpos. Así, se realiza un croquis del contorno del cuerpo ya aislado.
2. Todas las fuerzas externas deben indicarse en el diagrama de cuerpo libre. Estas fuerzas representan las acciones ejercidas sobre el cuerpo libre por el suelo y por los cuerpos que han sido separados del mismo; estas fuerzas deben aplicarse en los diversos...
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