Trabajo de física 9no año

Contenido

CUERPO RÍGIDO: Es aquel que sólo se deforma bajo la acción de fuerzas muy grandes.
Si tenemos un sólido indeformable en reposo y le aplicamos fuerzas, éstas se equilibran o lo ponen en movimiento, pero no lo deforman.

El cuerpo rígido al moverse puede realizar 3 tipos de movimiento:

• De traslación cuando todos y cada uno de los puntos del cuerpo realizan idénticosmovimientos, describiendo trayectorias paralelas. Ejemplo:

• De rotación cuando sus puntos describen circunferencias que tienen su centro sobre una misma recta (perpendicular a los planos de la circunferencia) llamada eje de rotación. En el siguiente ejemplo se muestra un cuerpo alrededor de un punto fijo P. :

• De rodamiento cuando simultáneamente realiza el movimiento de traslación y de rotación. Unejemplo es e caso de una rueda que gira sobre el piso, como la rueda de un automóvil en movimiento:

CENTRO DE MASA DE UN CUERPO: es un punto en el cual debe aplicarse una fuerza exterior para que sólo le produzca un movimiento de traslación.

FÓRMULAS:

Coordenadas del centro de masas para un sistema bidimensional (Xc,Yc)

m1 x1 + m2 x2m1 y1 + m2 y2
Xc = Yc =
m1 + m2 m1 + m2

PROBLEMA: Se tienen dos masas m1 = 2 kg y m2 = 6 kg, están localizadas en las posiciones en metros (3,0) y (-4,1) respectivamente. ¿Cuáles son las coordenadas del centrode masas?

Datos Solución
m1 = 2 kg m1 x1 + m2 x2
x1 = 3 y1 = 0 Xc =
m1 + m2m2 = 6 kg
x2 = -4 y2 = 1 m1 y1 + m2 y2
Yc =
m1 + m2

EQUILIBRIO: un cuerpo está en equilibrio cuando las fuerzas que actúan sobre él se equilibran. También puede decirse queun cuerpo está en equilibrio cuando se halla en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme.
El equilibrio sólo puede darse en dos casos:
a) Cuando no actúa fuerza sobre el cuerpo.
b) Cuando actúan varias que se contrarrestan, anulándose sus efectos.

Tipos de equilibrio: Todo cuerpo tiene la tendencia a caer. Para evitar esa caída se le puede suspender y se le puede apoyar. Según estecriterio, los cuerpos se clasifican en:
• Cuerpos suspendidos: son los que pueden girar alrededor de un eje. Se distinguen 3 tipos de equilibrio:
Equilibrio estable: es cuando al separarlo de su posición de equilibrio regresa a ella por si misma y el centro de suspensión está encima del centro de gravedad.
Equilibrio inestable: es cuando al separarlo de su posición de equilibrio la pierdedefinitivamente y el centro de suspensión está por debajo del centro de gravedad.
Equilibrio indiferente: es cuando al separarlo de su posición de equilibrio, continúa en equilibrio en la nueva posición y el centro de gravedad coincide con el centro de masa.
• Cuerpos apoyados: son los que descansan sobre una base fija, llamada base de sustentación de un cuerpo. Por ejemplo: una caja sobre el piso, un vasosobre la mesa, la base de los edificios.

Factores de los cuales depende la estabilidad de los cuerpos:

*Magnitud de la base de sustentación: la estabilidad de un cuerpo apoyado sobre su base aumenta a medida que es mayor la superficie de sustentación.
*Ubicación del centro de gravedad: la estabilidad de un cuerpo apoyado sobre su base disminuye al ser mayor la altura de su centro de...