Equilibrio Y Elasticidad

INTRODUCCIÓN

Se conoce como equilibrio, por otra parte, a la situación en la que se encuentra un cuerpo cuando, pese a tener poca base de sustentación, logra mantenerse sin caerse. Dos pesos que son iguales y se contrarrestan o dos cuerpos en contrapeso también se encuentran en equilibrio. En un sentido simbólico, el equilibrio se refiere a la armonía entre cosas diversas, la mesura, laecuanimidad, la sensatez en los juicios y los actos de contemporización. La persona que actúa con equilibrio logra transitar por diversos caminos sin llegar a caerse, es decir, sin perder el control o salir perjudicada.
El término ‘elasticidad’ se utiliza para hacer referencia a aquella capacidad de la física que permite que algunos elementos cambien su forma de acuerdo a si están bajo estrés físico(es decir, estiramiento) o a si están en su posición de reposo. Algunos materiales tienen la propiedad de ser particularmente elásticos y por tanto son utilizados para la elaboración de productos en los cuales esta propiedad es útil (por ejemplo, algunos tejidos que deben adaptarse a la forma del cuerpo de una persona).

ÍNDICE
INTRODUCCIÓN i
Equilibrio y elasticidad 4Condiciones de equilibrio 4
Centro de gravedad 4
Momento de torsión gravitatorio 5
Momento de torsión gravitatorio 5
Localización y uso del centro de gravedad 5
Esfuerzo, tensión y módulo de elasticidad 7
Esfuerzo 7
Ley de Hooke 7
Esfuerzo y deformación por tensión y compresión 7
Esfuerzo de tensión (stress) 7
Deformación portensión (estiramiento) 8
Modulo de Young (stress/strain) 8
Esfuerzo de compresión 9
Flexión 9
Esfuerzo y tensión de volumen 11
La presión 11
Ley de pascal 11
La deformación fraccionaria de volumen 12
El módulo de volumen 12
Compresibilidad 12
Corte (shear) 13
La deformación por corte 13
Elmódulo de corte 13
Elasticidad y plasticidad 14
CONCLUSIONES 16





EQUILIBRIO Y ELASTICIDAD

Condiciones de equilibrio
Una partícula esta en equilibrio si la resultante de todas las fuerzas (externas) que actúan sobre ella es cero
* Para cuerpos con extensión finita: el centro de masa del cuerpo debe haber una aceleración cero.

Primera condición deequilibrio:

(1) La sumatoria incluye solamente fuerzas externas
Fext 0 o 0 F x 0 F y 0 F z 

* Otra condición para un cuerpo con extensión finita = no debe tender a girar
L 0, pero también dL / dt  (no hay cambio de dirección del eje de rotación)

Segunda condición de equilibrio:
(2) t 0

Estado del cuerpo = Equilibro estático - cuerpo rígido está en reposo,sin translación ni rotación.

Centro de gravedad

En los problemas de equilibrio a la superficie de la Tierra (ej. problemas de ingeniería) la fuerza más importante es el peso. La fuerza de gravedad se concentra en un punto = centro de gravedad (cg).

Si la aceleración g es constante: el centro de gravedad = centro de masa

(3)

Con expresión idénticas para y e z

La forma vectorial:(4)

Momento de torsión gravitatorio

Una partícula de masa mi , tiene un peso wi mi g
Si g es constante el momento de torsión:

El momento de torsión total:

Multiplicamos y dividimos por la masa total:

Momento de torsión gravitatorio
(5) El momento de torsión gravitatoria total es el mismo que si el peso total W estuviera actuando en la posición rcm del centro de masa.Localización y uso del centro de gravedad
Para encontrar el centro de gravedad (centro de masa) podemos usar consideraciones de simetría (geometría)

* Cuando un cuerpo sobre el cual actúa la gravedad se apoya en un solo punto o cuelga de él, el centro de gravedad siempre está directamente por arriba o por debajo del dicho punto.

* Un cuerpo apoyado en varios puntos debe tener un...