fisica

ESTÁTICA

CONCEPTO.- La estática es una rama de la mecánica cuyo objetivo es estudiar las condiciones que deben cumplir las fuerzas que actúan sobre un cuerpo para que este se encuentre en equilibrio

CONCEPTOS Y MAGNITUDES FÍSICAS QUE PERMITEN INTERPRETAR LA ESTÁTICA
INERCIA: Propiedad de todo cuerpo material mediante la cual trata de conservar su estado de reposo o de movimiento.

MASA(m): Magnitud física escalar que cuantifica la inercia de un cuerpo (masa inercial).
su valor es constante en cualquier punto del universo. Su unidad en el S.I. es el Kilogramo (Kg).
FUERZA (): Magnitud física vectorial que tiende a modificar el estado de reposo o movimiento de los cuerpos, o la forma de éstos. Su unidad en el S.I. es el Newton (N).

EQUILIBRIO:
Un cuerpo cualquiera seencuentra en equilibrio cuando carece de todo tipo de aceleración (a=0).

1ª Condición de Equilibrio
"Un cuerpo se encontrará en equilibrio cuando la fuerza resultante que actúa sobre él sea igual a cero; para eso, las fuerzas componentes deben ser necesariamente coplanares y concurrentes".
Condición algebraica.








LEYES DE NEWTON
Newton formuló tres leyes, de las cuales sólodos aplicaremos en la estática (1a y 3a Ley), dejando el estudio de la restante para el capítulo de dinámica.
PRIMERA LEY: LEY DE LA INERCIA
“Todo cuerpo permanece en reposo ó con velocidad constante (MRU); mientras que sobre el cuerpo no actúe una fuerza resultante EXTERIOR que lo obligue a cambiar de velocidad

TERCERA LEY: LEY DE ACCIÓN Y REACCIÓN
Las fuerzas existentes en la naturaleza,no existen solas, siempre existen en parejas, esto puede expresarse en la tercera ley de Newton. A toda fuerza aplicada (acción) le corresponde una fuerza de reacción de igual magnitud pero de sentido opuesto.




La fuerza de acción y reacción nunca se anulan entre sí, porque actúan sobre cuerpos diferentes.
Las fuerzas de acción y reacción son simultáneas.

PRIMERA CONDICIÓN DEEQUILIBRIO

EQUILIBRIO DE TRASLACIÓN
Un cuerpo esta en equilibrio cuando no acelera, esto indica que no debe cambiar el módulo ni la dirección de la velocidad.
Podemos observar los 2 tipos de equilibrio:


(Equilibrio estático) cuando el cuerpo está en reposo


(Equilibrio cinético) si la velocidad es constante

FUERZAS NOTABLES
Teniendo en cuenta que la fuerza es unamagnitud física vectorial es muy importante saber identificar que fuerzas están actuando sobre un cuerpo. Entre las más comunes tenemos:



a) PESO (): El peso es una fuerza que siempre actúa en un punto del cuerpo, conocido como centro de gravedad, y su dirección es hacia el centro de la tierra.
Su módulo para pequeñas alturas respecto a la superficie terrestre se evalúa por:

Donde:m = masa del cuerpo
= aceleración de la gravedad
Al cociente se denomina masa gravitacional.
b) NORMAL (): Es una fuerza que se debe al apoyo ó contacto entre las superficies de dos cuerpos. Su dirección siempre es perpendicular a la superficie de contacto. .







c) TENSIÓN (): Es una fuerza que se ejerce en cuerpos flexibles como son: cuerdas, cables, hilos,cadenas, etc. Su dirección al actuar sobre un cuerpo siempre es “tirante”.






d) FUERZA DE FRICCIÓN Ó ROZAMIENTO (): Es una fuerza que se debe a la rugosidad ó aspereza de las superficies en contacto. Su dirección siempre es opuesta al movimiento ó intención de movimiento del cuerpo. Se pueden distinguir entre dos tipos de fricción, la fricción estática (Fe) y la friccióncinética ( Fk ).
Fk = kN.
Donde:
e = coeficiente de rozamiento estático
K = coeficiente de rozamiento cinético (0  K  e )
N= Módulo de la fuerza normal







¡TEN PRESENTE QUE!
Cuando un cuerpo se encuentra sobre una superficie lisa (no se considera el rozamiento), la reacción del piso sobre el cuerpo se debe sólo a la fuerza normal...