Estudiante

Universidad nacional del
Altiplano

Facultad: Ing. agrícola

Escuela profesional: Ing. agrícola

Práctica nº1 : Equilibrio de fuerzas

Docente: suca huallata lenin

Alumno : Flores Vargas, victor Javier.

Semestre : i código: 114332 año : 2012
Puno – Perú

Equilibrio de fuerzas
I.OBJETIVOS:
* Comprobar la primera condición de equilibrio para un sistema de fuerzasconcurrentes en un punto.
* Comprobar la segunda condición de equilibrio para un sistema de fuerzas que actúan en diferentes puntos de aplicación.
II. FUNDAMENTO TEORICO:
PRIMERA LEY DE NEWTON
La primera ley de newton, conocida también como la ley de inercia, nos dice que si sobre un cuerpo no actúa ningún otro, este permanecerá indefinidamente moviéndose en línea recta con velocidad constante(incluido el estado de reposo, que equivale a la velocidad cero). Como sabemos, el movimiento es relativo, es decir, depende de cual sea el observador que describa el movimiento. Así, para un pasajero de un tren, el bolero viene caminando lentamente por el pasillo del tren, mientras que para alguien que ve pasar el tren desde el andén de una estación, el bolero se está moviendo a gran velocidad. Senecesita, por tanto, un sistema de referencia al cual referir el movimiento. La primera ley de newton sirve para definir un tipo especial de sistemas de referencia conocidos como “sistemas de referencia inerciales”, q son aquellos sistemas de referencia desde los que se observa que su cuerpo sobre el que no actúa ninguna fuerza neta se mueve con velocidad constante.
En realidad, es imposibleencontrar un sistema de referencia inercial, puesto que siempre hay un tipo de fuerzas actuando sobre los cuerpos, pero siempre es posible encontrar un sistema de referencia en el que el problema que estemos estudiando se pueda tratar como si estuviésemos en un sistema inercial. En muchos casos, suponer a un observador fijo en la tierra es una buena aproximación de sistema inercial. La primera ley denewton se enuncia como sigue:

“todo cuerpo permanece en su estado de reposo o movimiento rectilíneo uniforme a menos que otros cuerpos actúen sobre el”

Considerando que las fuerzas es una cantidad vectorial, el análisis experimental correspondiente a las fuerzas requiere herramienta del algebra vectorial. Ello implica el conocimiento de la suma de vectores concurrentes, al cual también sele denomina vector resultante, dado por:

R =i=1nFi …………………….. (1.1)

Siendo F1 , F2 ,……….. , Fn fuerzas concurrentes en el centro de masa del cuerpo.
El producto escalar se realiza entre dos cantidades vectoriales, como resultado de esta operación se denomina una cantidad escalar; definido por:

F . r = Fr cos θ

F , r son los módulos de los vectores F . r Respectivamente.
Mientrastanto, el producto vectorial se opera entre dos vectores, cuyo resultado es otra cantidad vectorial. El módulo de este nuevo vector está dada por:

r x F = rF sen θ………………. (1.2)

Donde θ: ángulo entre los vectores F . r . la representación gráfica de estas operaciones algebraicas se ilustra en la figura 1.1 y 1.2.
Y
F3
F2
R
F1
X
fig. 1.1
Y
F3
F2
R
F1
X
fig. 1.1

Fig. 1.2
Fig. 1.2t x F
F
θ
t
0
t x F
F
θ
t
0

Los vectores se pueden descomponerse en sus componentes ortogonales o en base a los vectores unitarios i,j y k. Por lo que cualquier vector se puede expresar de la siguiente forma:

R = Rxi + Ryj + Rzk
En el pleno cartesiano X – Y, las componentes ortogonales se determinan mediante las siguientes ecuaciones de transformación:

Rx = R cos θ………………(1.3a)
Ry = R sen θ……………… (1.3b)
R = Rx2+Ry2 …………. (1.3c)
tgθ = RyRx ………………….. (1.3d)

Las condiciones de equilibrio, son las que garantizan a que los cuerpos pueden encontrarse en equilibrio de traslación y/o equilibrio de rotación.

Primera condición de equilibrio.
“Para que un cuerpo se encuentre en reposo absoluto o con movimiento uniforme si y solo si la resultante de todas las fuerzas...