Equilibrio

Equilibrio
El término equilibrio puede referirse a las siguientes maneras:
En física o ingeniería:
Equilibrio termodinámico: situación que se da en un sistema físico (es decir, un sistema al quepodemos atribuir una energía interna) cuando todos los factores exteriores y/o procesos internos no producen cambios de presión, temperatura u otras variables macroscópicas.
Equilibrio químico: cuandouna reacción química de transformación ocurre al mismo ritmo que la transformación inversa, y por tanto no se producen cambios en la cantidad de cada compuesto.
Equilibrio mecánico: cuando la suma defuerzas y momentos sobre todas y cada una de las partes del cuerpo se anulan.


6.3 – PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
 
OBJETIVO:
El alumno podrá encontrar las fuerzas desconocidas aplicando la primeracondición de equilibrio
 
 
Un cuerpo se encuentra en estado de equilibrio traslacional si y sólo si la suma vectorial de las fuerzas que actúan sobre él es igual a cero.
Cuando un cuerpo está enequilibrio, la resultante de todas las fuerzas que actúan sobre él es cero. En este caso, Rx como Ry debe ser cero; es la condición para que un cuerpo esté en equilibrio:
 
 
EJEMPLO:
Una pelota de 300Ncuelga atada a otras dos cuerdas, como se observa en la figura. Encuentre las tensiones en las cuerdas A, B Y C.

 
 
SOLUCIÓN:
El primer paso es construir un diagrama de cuerpo libre:

 
Al sumar lasfuerzas a lo largo del eje X obtenemos :
S Fx = -A cos 60° + B cos 40° = 0
 
Al simplificarse por sustitución de funciones trigonométricas conocidas tenemos:
-0.5A + 0.7660B = 0 (1)
 
Obtenemos unasegunda ecuación sumando las fuerzas a lo largo del eje Y, por lo tanto tenemos:
(Cos 30° + cos 50° )
0.8660A + 0 .6427B = 300N (2)
 
En las ecuaciones 1 y 2 se resuelven como simultanea A y B medianteel proceso de sustitución. Si despejamos A tenemos:
A = 0.7660 / 0.5
 
A = 1.532B
 
Ahora vamos a sustituir esta igualdad en la ecuación 2
0.8660(1.532B) + 0.6427B = 300N
 
Para B tenemos:
1.3267B +...