EQUILIBRIO DINAMICO




“Año de la Promoción de la Industria Responsable y Compromiso Climático”






FACULTAD DE ARQUITECTURA E INGENIERIAS
ESPECIALIDAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL

MATERIA : MECANICA PARA INGENIEROS
DOCENTE : EULOGIO CEDRON

ALUMNOS:

Katherine Acuña Baldeón
Raquel Mamani Condori
Juan Max Palomino
Deisi Mendoza Valdez
Karen Roca Galicio

LIMA – PERU
2014


INTRODUCCIÓN

En el trabajoque presentamos a continuación hablaremos del principio D’Alembert el cual complementa la definición de Newton. El cual consiste en agregar al sistema dinámico una fuerza inercial (fuerza ficticia), logrando con esta que el sistema esté en equilibrio (llamado equilibrio dinámico). Este principio es de vital importancia ya que se logra vencer la dificultad aparente el cual nos lleva al análisisdinámico que se basa en las leyes de Newton. Por medio de este principio se pueden resolver problemas de dinámica utilizando métodos alternativos como: trabajos virtuales pero para utilizar dicho método el sistema debe estar en equilibrio. Un cuerpo rígido no es más que un sistema de partículas donde las distancias entre ellas permanecen invariables, en las condiciones habituales de trabajo delcuerpo. Así por ejemplo, la distancia entre dos partículas cualesquiera como en la práctica, cualquier sistema mecánico además de las fuerzas que controlan su evolución, existe cierto número de ligaduras que condicionan su movimiento. Podemos imaginar algunos ejemplos sencillos de sistemas con ligaduras: dos cuerpos unidos por una barra rígida o un hilo inextensible. Tal como veremos, podemos incorporarestas ligaduras en la descripción del sistema, sin necesidad de tener un conocimiento preciso de las fuerzas que las producen. Que un sistema este condicionado por ligaduras indica que hay fuerzas presentes que no conocemos a priori.












EQUILIBRIO DINAMICO

Se tiene la segunda ley de Newton de la siguiente forma:
∑F-ma=0
en la que se expresa que si se suma el vector –ma a las fuerzas queactúan sobre una partícula, se obtiene un sistema de vectores equivalente a cero (figura 1). El vector –ma, de magnitud ma y de dirección opuesta a la de la aceleración, se denomina vector de inercia. De tal modo, es factible considerar que la partícula está en equilibrio bajo la acción de las fuerzas dadas y del vector de inercia. Se afirma que la partícula está en equilibrio dinámico, y elproblema que se considera puede resolverse mediante los métodos que se desarrollan en estática.
En el caso de las fuerzas coplanares, todos los vectores (figura 1), incluyendo al vector de inercia, pueden trazarse uno después del otro para formar un polígono vectorial cerrado. También es posible igualar a cero la suma de los componentes de todos los vectores (figura 1), incluyendo de nuevo al vectorde inercia.

En consecuencia, utilizando componentes rectangulares, se escribe
∑Fx=0 ∑Fy=0
Incluyendo el vector de inercia (figura 2).






Cuando se usan las componentes tangencial y normal, resulta más conveniente representar el vector de inercia por medio de sus dos componentes -mat y –man en el mismo dibujo (figura 2). La componente tangencial del vector de inerciaofrece una medida que la resistencia de la partícula presenta a un cambio en la velocidad, en tanto que su componente normal (llamada también fuerza centrífuga) representa la tendencia de la partícula a abandonar su trayectoria curva.
Es necesario advertir que cualquiera de estas dos componentes puede ser cero en condiciones especiales: 1) si la partícula parte del reposo, su velocidad inicial escero y la componente normal del vector de inercia es cero en t=0, 2) si la partícula se mueve con velocidad constante a lo largo de su trayectoria, la componente tangencial del vector de inercia es cero y solo es necesario considerar su componente normal.
Debido a que mide la resistencia que la partícula ofrece cuando se trata de ponerla en movimiento o cuando se intenta cambiar las condiciones d...