grados de libertad

Se llaman grados de libertad al número de movimientos simples que puede tener un cuerpo o un punto material.

Un punto que puede trasladarse sobre una línea (nonecesariamente recta) se dice que tiene un grado de libertad.

Si se puede mover en un plano tiene dos grados de libertad: dos traslaciones.

Si puede moverse en el espaciotridimensional habitual tendrá tres grados de libertad: tres traslaciones paralelas a los ejes coordenados .

Para que el punto esté en reposo (en equilibrio para laestática) hay que impedir todos los movimientos posibles del punto. Se generan entonces tantas ecuaciones de equilibrio independientes como grados de libertar tiene el punto.Si se trata de un cuerpo extenso las cosas cambian un poco.

Si puede moverse sobre una recta tiene dos grados de libertad: traslación sobre la recta y rotaciónalrededor de ella.

Sobre un plano tendrá tres grados de libertad: dos traslaciones paralelas a los ejes coordenados del plano y una rotación alrededor del eje perpendicularal plano.

Si se mueve en el espacio tiene seis grados de libertad: tres traslaciones paralelas a los ejes coordenados y tres rotaciones alrededor de cada eje coordenado.Para que el punto material o el cuerpo esté en equilibrio (reposo para la estática) es necesario impedirles toda posibilidad de movimientos.

Esto generará tantascondiciones de equilibrio independientes como grados de libertad tengan.

Por ejemplo, un cuerpo en el plano requiere de tres ecuaciones de equilibrio:

1) Suma defuerzas sobre el eje x igual a cero.

2) Suma de fuerzas sobre el eje y igual a cero.

3) Suma de momentos de fuerzas sobre cualquier punto del plano igual a cero.