Equilibrio De Una Particula

INTRODUCCION
Aprovecharemos este concepto físico como un importante instrumento de síntesis en torno a los temas tratados que nos permite a ampliar nuestros conocimientos en cuanto al equilibrio de la particula y los momentos de fuerzas.
1. Diferenciar claramente entre el papel funcional del vector netamente geométrico y su utilización como herramienta para representar algunos fenómenosfísicos, esto conlleva a la necesidad de caracterizar un caso restringido, por así llamarlo, del vector libre cual es el vector deslizante.

2. Abordar el problema del equilibrio de particulas, cuando actuan sobre ellos fuerzas externas coplanares. Este problema fué analizado en la primera unidad, para el caso de fuerzas concurrentes, quedando pendiente el caso general que exige la segunda condicióncorrespondiente a que la suma vectorial de los momentos generados por las fuerzas, respecto a un punto cualquiera del plano, debe ser igual al vector nulo.

3. Estudiar propiamente la naturaleza y las caracteristizas del momento de una fuerza como objeto físico, y su representación matemática en general, como un producto vectorial. Dada la extensión y complejidad de sus aplicaciones, noslimitaremos a algunos aspectos fundamentales, guardando la coherencia necesaria, para mantener el objeto inicial que nos propusimos con esta unidad. El estudio a fondo de este tema y todos los relacionados con el, son objetivo como ya lo hemos señalado, de los cursos de física cuyo estudio queremos motivar desde la perspectiva de la geométria vectorial.

EQUILIBRIO DE UNA PARTICULA
DEFINICION: Unapartícula se encuentra en equilibrio cuando la resultante de todas las fuerzas que actuan sobre la partícula, es igual al vector nulo. Al respecto debemos recordar la primera ley del movimiento de Newton. "Si la fuerza resultante que actúa sobre la particula es cero, la partícula permanecera en reposo (si está inicialmente en reposo) o se moverá con velocidad constante según una recta (si está enmovimiento inicialmente)". Se concluye de la definición de equilibrio y de ésta ley, que una partícula en equilibrio o está en reposo o se está moviendo describiendo una linea recta con velocidad constante.
CONDICION DE EQUILIBRIO
PRIMERA CONDICION DE EQUILBRIO (TRASLACIONAL)
Paraqueunpartículaseencuentreenequilibrioestáticoesnecesarioquelasfuerzasseencuentrenbalanceadasdetalmaneraquenopuedanim

partir taslación.
Lacondiciónnecesariaysuficienteparaqueunapartículaseseencuen

treenequilibrioestáticoesquelaresultantedefuerzasexternasfor

menunsitemaequivalenteacero

SEGUNDA CONDICION DE EQUILIBRIO (ROTACIONAL)
* Para que un cuerpo esté en equilibrio de rotación, la suma de los momentos o torcas de las fuerzas que actúan sobre él respecto a cualquier punto debe ser igual acero”. Matemáticamente esta ley se expresa con la ecuación:
* ΣM=0. ΣM= M1 + M2 + M3 + … Mn= 0.
* Στ =0. Στ = τ1 + τ2 + τ3 + … τn = 0.

EQUILIBRIO DE UN CUERPO RIGIDO
Para que un cuerpo se encuentre en equilibrio estático es necesario que las fuerzas y momentos externos se encuentren balanceados de tal manera que no puedan impartir traslación ni rotación.
La condición necesaria ysuficiente para que un cuerpo se encuentre en equilibrio estático es que la resultante de FUERZAS y MOMENTOS de todas las fuerzas externas formen un sistema equivalente a cero.

DIAGRAMA 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 antesde aplicar la Segunda ley de Newton, Fext = ma
En estos diagramas, se escoge un objeto o cuerpo y se aisla, 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 friccion. Si intervienen varios cuerpos, se hace un diagrama de cada uno...