ESTATICA 1

ESTATICA
La estática es una rama de la ciencia Física que estudia cómo actúan las fuerzas sobre los cuerpos quietos.





Para que un cuerpo se halle en equilibrio se necesita que la suma vectorial de todas las fuerzas que sobre él actúan, sea nula, debiendo también ser nula la suma del momento de la fuerza, que es una magnitud vectorial que produce rotaciones, cuya dirección está dada por elsentido de la fuerza. El momento de una fuerza se mide en relación a un punto, y es el producto de la fuerza, por la distancia que separa el punto de la recta de aplicación de la fuerza.
Como las fuerzas producen aceleraciones, la ausencia de fuerzas sobre cuerpos en reposo hace que ellos se conserven en el mismo estado de quietud. La ausencia de momentos asegura que los cuerpos no roten.
Si uncuerpo ejerce sobre otro una fuerza, y éste a su vez genera una reacción sobre el primero del mismo valor, ambas fuerzas son iguales y opuestas (tercera ley de Newton).
El equilibrio resultante puede ser estable, inestable o indiferente. La estática es muy utilizada en arquitectura para la construcción de edificios, puentes, etcétera, y en ingeniería mecánica.
La electricidad estática oelectrostática estudia los fenómenos eléctricos que están fijos en un sitio, como los que se producen por rozamiento.
La estática de fluidos o hidrostática se ocupa de evaluar el equilibrio de líquidos y gases.





La Estática es la parte de la mecánica que estudia el equilibrio de fuerzas, sobre un cuerpo en reposo
Fuerza:
Es toda acción capaz de producir o modificar un movimiento. Es una magnitudvectorial.
La unidad de medida es el Kilogramo Fuerza (Kg oKgf): peso del kilogramo patrón depositado en la oficina internacional de medidas (Sevres - Francia), a nivel del mar y 45º latitud, construido en aleación de Platino-Iridio. En el Sistema Métrico Legal Argentino (SIMELA), la unidad de fuerza es el newton que equivale a 0.102Kg.
Dinamómetros
Son instrumentos utilizados para la medición defuerzas, basados en las propiedades elásticas de los cuerpos. Los cuerpos elásticos son aquellos que una vez que ha cesado la fuerza que los deformó, recuperan su forma primitiva. Estos cuerpos verifican la Ley de Hooke que relaciona la fuerza de restitución con el estiramiento. Estos instrumentos se calibran con pesos conocidos.
 
 



Desplazamiento (x)

Masa

Si calculamos la constante dedesplazamiento (k), podemos determinar la magnitud de la fuerza en función del desplazamiento(x). El signo negativo indica que la fuerza de restitución es contrariar desplazamiento del resorte.
Representación gráfica de una fuerza
Las fuerzas se representan por medio de vectores. Un vector es un segmento orientado caracterizado por: punto de aplicación, dirección, sentido, módulo o intensidad. Pararepresentar una fuerza, primero hay que elegir la escala adecuada, en función del espacio disponible para representarla. Por ejemplo, en la representación de arriba se ha representado una fuerza de 40 Kgf tomando como escala 10 Kg = 1 cm.





Cuerpo Rígido
Llamamos así a todo cuerpo que sometido a la acción de una fuerza, mantiene constante la distancia entre dos puntos cualesquiera de dicho cuerpo,es decir, que el cuerpo no se deforma. Toda fuerza trasladada sobre su recta de acción tiene el mismo efecto.

Equilibrio de Fuerzas:
Dos fuerzas aplicadas a un mismo punto se equilibran cuando son de igual intensidad, misma dirección y sentidos contrarios.




Sistemas de Fuerzas:
Un sistema de fuerzas es un conjunto de fuerzas que actúan sobre un mismo cuerpo. De acuerdo a la disposición de lasfuerzas, podemos encontrar distintos tipos de sistemas:
Sistemas de Fuerzas Colineales
Son fuerzas colineales aquellas cuyas rectas de acción son las mismas. Estas pueden ser:
De igual sentido:
Un ejemplo de este tipo de sistema es el caso de una persona empujando un carro que es tirado de adelante por otra persona.








De sentido contrario:
También puede interpretarse la resta de fuerzas...