Moleculas

Titulo: EQUILIBRIO DE PARTÍCULAS
(FISICA – ESTATICA)
Año escolar: 3er. año de bachillerato
Autor: José Luis Albornoz Salazar
Ocupación: Ing Civil. Docente Universitario
País de residencia: Venezuela
Correo electrónico: martilloatomico@gmail.com

El autor de este trabajo solicita su valiosa colaboración en el sentido
de enviar cualquier sugerencia y/o recomendación a la siguientedirección :

martilloatomico@gmail.com
Igualmente puede enviar cualquier ejercicio o problema que
considere pueda ser incluido en el mismo.
Si en sus horas de estudio o práctica se encuentra con un problema
que no pueda resolver, envíelo a la anterior dirección y se le enviará
resuelto a la suya.

EQUILIBRIO DE PARTÍCULAS

Ing. José Luis Albornoz Salazar

-0-

EQUILIBRIO DE PARTÍCULASEjercicio 1 :

Determinar la magnitud que debe poseer la
fuerza F3 para que el siguiente sistema esté en equilibrio :

Glosario de conceptos:
F1 = 10 N

1. Equilibrio.
F3

“Si la resultante de todas las fuerzas que actúan
sobre una partícula es cero, la partícula se encuentra en
equilibrio”.

30º
30º

F2 = 10 N

2. Ecuaciones de equilibrio:

F

x

0

F

ySolución :
0

3. Primera condición de equilibrio:
“Si la fuerza resultante que actúa sobre una partícula
es cero, la partícula permanecerá en reposo (si
originalmente estaba en reposo) o se moverá con velocidad
constante en línea recta (si originalmente estaba en
movimiento)”.
4. Diagrama de cuerpo libre:
“Un gran número de problemas que tratan de
estructuras pueden reducirse a problemasconcernientes al
equilibrio de una partícula. Esto se hace escogiendo una
partícula significativa y dibujando un diagrama separado
que muestra a ésta y a todas las fuerzas que actúan sobre
ella. Dicho diagrama se conoce como diagrama de cuerpo
libre.”

Existen varios procedimientos que nos permiten llegar a la solución. Sin
embargo, utilizaremos uno que consideramos puede ser utilizado encualquier tipo de problemas de equilibrio con la finalidad de que el
estudiante se familiarice con éste y se le facilite el enfoque y solución de
problemas con mayor grado de dificultad.
Como se indicó anteriormente : Si la resultante de todas las fuerzas
que actúan sobre una partícula es cero, la partícula se encuentra en
equilibrio”.
Luego, el problema se reduce a descomponer todas las fuerzasdel
sistemas en sus componentes perpendiculares (proyecciones sobre los
ejes “X” e “Y”) y aplicar las dos ecuaciones de equilibrio de partículas
(∑Fx = 0 y ∑Fy = 0).
Estudiando la fuerza F1 ( Descomponiéndola y proyectándola sobre los
ejes “X” e “Y” por medio de relaciones trigonométricas simples) :
10 N

F1y
30º

Los ejercicios que resolveremos a continuación
estarán referidos apartículas y/o cuerpos que se
encuentren en reposo.
EQUILIBRIO DE PARTÍCULAS

F1x

F1x = (cos 30º)(F1) = (0,866)(10) = 8.66 N (hacia la derecha)(+)
F1y = (sen 30º)(F1) = (0,5)(10) = 5 N (hacia arriba)(+)

Ing. José Luis Albornoz Salazar

-1-

Estudiando la fuerza F2 ( Descomponiéndola y proyectándola sobre los
ejes “X” e “Y” por medio de relaciones trigonométricas simples) :
F2x

F1 =10 N

30º

F3 = 17,32 N

30º
30º

F2y

10 N
F2 = 10 N

F2x = (cos 30º)(F2) = (0,866)(10) = 8.66 N (hacia la derecha)(+)
F2y = (sen 30º)(F2) = (0,5)(10) = 5 N (hacia abajo)(-)
Estudiando la fuerza F3 ( Descomponiéndola y proyectándola sobre los
ejes “X” e “Y” por medio de relaciones trigonométricas simples) :
Como estos son los valores desconocidos, lo incluimos en la tabla comoincógnitas :

Ejercicio 2 :

Determine la tensión en las cuerdas ab y ad,
si la masa de la caja es de 10 kg.
b

Recuerde que se ha convenido asignar signo positivo a las fuerzas
dirigidas hacia la derecha o hacia arriba, y signo negativo a las
fuerzas dirigidas hacia la izquierda o hacia abajo.

d

30º

a
c

Fuerza
F1
F2
F3

Magnitud
10
10
.?

Componente en X
+...