Fisica

TEMA- 9
ESTÁTICA DE LOS CUERPOS RÍGIDOS. CODICIONES DE EQUILIBRIO. MÁQUINAS. INFLUENCIA EN EL DESARROLLO SOCIAL

1. INTRODUCCIÓN
2. ESTÁTICA DE LOS CUERPOS RÍGIDOS
3. CONDICIONES DE EQUILIBRIO
4. MÁQUINAS
5. INFLUENCIA EN EL DESARROLLO SOCIAL

INTRODUCCIÓN
En la dinámica estudiamos los movimientos teniendo en cuenta las causas que los producen, que son las fuerzas. Hemosvisto que la aplicación de las leyes de Newton, nos permiten determinar el movimiento de los cuerpos, si conocemos la fuerza neta que actúan sobre ellos.
En este tema nos centraremos en el estudio de las condiciones que se deben producir para que un objeto se encuentre en equilibrio estático, es decir, que se encuentre en reposo respecto de un sistema de referencia determinado. A esta parte dela física se denomina estática.
El término equilibrio implica que un cuerpo se encuentre en reposo o que su cdm se mueva con velocidad constante. En el estudio de la Dinámica se estableció que una condición necesaria para que exista el equilibrio es que la resultante de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo sea nula y que el momento que producen las fuerzas sea cero.
Veremos los principiosbásicos de la estática y su aplicación inmediata en el diseño de las máquinas más simples. : [pic]
Esta parte de la física, aunque aparentemente poco útil, sí lo es a la hora de seleccionar materiales y elementos estructurales de las construcciones de la arquitectura y la ingeniería civil (edificios, puentes, puertos...).
Nos vamos a centrar en el estudio de las fuerzas cuando actúan sobre unsólido rígido, que es aquel en el que las distancias entre sus partículas constituyentes, permanece constante con el tiempo.


FUERZAS

Fuerza es toda magnitud física capaz de deformar un cuerpo (efecto estático) o de modificar su estado de reposo o movimiento (efecto dinámico), o ambas cosas a la vez.
Las fuerzas son magnitudes vectoriales, por tanto, para definirlas es necesario conocerademás de su valor, intensidad, el punto de aplicación, dirección y sentido. Se representan por vectores cuya longitud, módulo, depende del valor de la fuerza. A la recta que contiene el vector fuerza se la denomina línea de acción. El sentido está indicado por la punta de la flecha.
Las unidades en que medimos las fuerzas son Newton: Newton es la fuerza que aplicada a una masa de un kilogramo leproduce una aceleración de un metro por segundo en cada segundo.


ESTÁTICA DE LOS CUERPOS RÍGIDOS

Definición de estática: la Estática es la parte de la Física que estudia las fuerzas cuando existe equilibrio entre ellas. Como veremos más adelante, para que un cuerpo esté en equilibrio es necesario que la resultante y el momento resultante de todas las fuerzas aplicadas al cuerpo sean nulos.Por ello podemos establecer que la Estática es la parte de la Física que tiene por objeto determinar la fuerza resultante y el momento resultante de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo, con objeto de establecer las condiciones de equilibrio.
Para encontrar estas resultantes, disponemos de dos métodos de simplificación denominados composición y descomposición de vectores, que en este casoson fuerzas.

Composición de fuerzas: componer un sistema de fuerzas que actúa sobre un sólido equivale a obtener su resultante, que es una fuerza que produce los mismos efectos que cada una de las fuerzas por separado.
a) Fuerzas con la misma dirección. Si tienen el mismo sentido la resultante es otra fuerza de la misma dirección y sentido y cuyo módulo es la suma de los módulos de lascomponentes. Si son de sentidos contrarios, la resultante es otra de la misma dirección y sentido el de la mayor y cuyo módulo es la diferencia de los módulos de las componentes.
[pic] y [pic]
b) Fuerzas concurrentes. Son aquellas que tienen distinta dirección y ellas o sus prolongaciones se cortan en un punto.
[pic] [pic]
Si tenemos más de dos fuerzas concurrentes,...