Mecanica

ANALISIS ESTÀTICO DE UN SISTEMA DE OBJETOS

JUAN FERNANDO MORALES
JOSE CIFUENTES
JULIO MARINEZ




Resumen

EN EL PROYECTO DE CURSO SE BUSCA ANALIZAR UN CONJUNTO DE ELEMENTOS DISPUESTOS DE FORMA QUE LOGREMOS APLICAR LOS CONCEPTOS DE FRICCION CENTRO DE GRAVEDAD, VOLCAMIENTO.








INTRODUCCIÓN

La estática es la rama de la mecánica clásica que analiza las cargas(fuerza, par / momento) y estudia el equilibrio de fuerzas en los sistemas físicos en equilibrio estático, es decir, en un estado en el que las posiciones relativas de los subsistemas no varían con el tiempo

La dinámica es la parte de la física que describe la evolución en el tiempo de un sistema físico en relación con las causas que provocan los cambios de estado físico y/o estado de movimiento.El objetivo de la dinámica es describir los factores capaces de producir alteraciones de un sistema físico, cuantificarlos y plantear ecuaciones de movimiento o ecuaciones de evolución para dicho sistema de operación.

FRICCION

Se define como fuerza de rozamiento o fuerza de fricción, a la fuerza entre dos superficies en contacto, a aquella que se opone al movimiento entre ambas superficies(fuerza de fricción dinámica) o a la fuerza que se opone al inicio del movimiento (fuerza de fricción estática). Se genera debido a las imperfecciones, mayormente microscópicas, entre las superficies en contacto. Estas imperfecciones hacen que la fuerza perpendicular R entre ambas superficies no lo sea perfectamente, si no que forme un ángulo φ con la normal N (el ángulo de rozamiento). Por tanto,la fuerza resultante se compone de la fuerza normal N (perpendicular a las superficies en contacto) y de la fuerza de rozamiento F, paralela a las superficies en contacto.





CENTRO DE GRAVEDAD

El centro de gravedad es el punto de aplicación de la resultante de todas las fuerzas de gravedad que actúan sobre las distintas posiciones materiales deun cuerpo de tal forma que el momentorespecto a cualquier punto de esta resultante aplicada en el centro de gravedad es el mismo que el producido por lospesos de todas las masas materiales que constituyen dicho cuerpo

CINETICA RECTILÍNEA EN UN SISTEMA DE CUERPO RÍGIDO EN TRANSLACIÓN.[1]


Un cuerpo sólido rígido realiza un movimiento de traslación cuando, considerando un segmento entre dos puntos A y B del cuerpo, este semantiene siempre paralelo a sí mismo, durante todo el movimiento. Considerando el cuerpo rígido como un conjunto continuo de puntos materiales, cada punto material describirá, en el movimiento, una trayectoria determinada y a todos los demás puntos materiales describirán trayectorias equidistantes entre sí. Si la traslación es rectilínea, las trayectorias son rectas y paralelas entre sí(equidistantes), y si la traslación es curvilínea, las trayectorias de los puntos materiales son curvas planas o alabeadas equidistantes entre sí.

Si la ecuación de movimiento se aplica a cada una de las partículas del cuerpo y se suman los resultados en forma vectorial, es posible concluir que:

∑F = m aG

Esta es conocida como la ecuación de traslación del movimiento para el centro de masa de uncuerpo rigido. Establece que la suma de todas las fuerzas externas que actúan sobre el cuerpo equivale a la masa del cuerpo multiplicada por la aceleración de su centro de masa G.

En el caso del movimiento del cuerpo en el plano x – y, la ecuación de movimiento para G puede escribirse como dos ecuaciones escalares independientes, específicamente:



∑Fx = m (aG)x

∑Fy = m (aG)y





Enel caso de la ecuación de rotación del movimiento aplicado al punto G se escribe en forma simplificada:

∑MG =0





DESCRIPCION DEL PROBLEMA



Considere la siguiente “lista de objetos”:

• Regla.

• Lapìz.

• Goma de borrador.

• Lata de gaseosa vacia.

• Lata de gaseosa llena.

• Botella de agua vacia.

• Bolsa de agua 600 ml llena....