Primera condición de equilibrio

Docente: Giuliana Churano Tinoco

VII - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL

Tema: PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO

I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»

Es una rama de la Mecánica que estudia las propiedades de las fuerzas y las condiciones que deben cumplir en ellas para que los cuerpos se encuentren en un estado especial llamado Equilibrio Mecánico.




Es aquel estado que adopta un cuerpo donde no posee ningún tipo de aceleración con respecto a un sistema de referencia inercial como por ejemplo la Tierra.

A. EQUILIBRIO ESTÁTICOEQUILIBRIO ESTÁTICO:




Existen dos tipos de equilibrio: estático y cinético.

Esto ocurre cuando un cuerpo está en reposo.

a = 0V = 0r e p o s o

B. EQUILIBRIO CINÉTICOEQUILIBRIO CINÉTICO:




Esto ocurre cuando un cuerpo se mueve en línea recta a velocidad constante.

V

a = 0




Indica que un cuerpo está en equilibrio, si la fuerza resultante que actúa sobre él, es igual a cero; para esto, las fuerzas componentes deben ser necesariamente coplanares y concurrentes.

=RF 0




Forma práctica para determinar que FR = 0 en un cuerpo:

∑ F ( ) = ∑ F ( )

∑ F ( -) = ∑ F ( )

∑ = suma




1. Si la esfera de 2kg y el bloque de 4kg, se mantienen suspendidos tal como se muestra; determina la tensión de las cuerdas 1 y 2 (g = 10m/s2).

( 2 )

( 1 )

g 1Tg

2T

1T

P

A

B

B

P AD.C.L




* Examinando el equilibrio mecánico de traslación de cada cuerpo, debemos encontrar T1 y T2.

1ero. En la esfera; FR = 0

∑ F(-) = ∑ F() T1 = PB T1 = mg T1 = (2) (10) T1 = 20N

2do. En el bloque; FR = 0

∑ F(-) = ∑ F() T2 = T1 + PA

T2 = T1 + mg T2 = 20 + (4) (10) T2 = 60N




2. Determine la fuerza de reacción entre los bloques y entre el piso y el bloque B.

(MA = 3kg; MB = 5kg y g = 10m/s2)

B

A g




Graficamos las fuerzas sobre cada cuerpo realizando una separación imaginaria entre ellos; debemos calcular n1 y n2.

B

A

g

n 1

n 1

D e l a t e r c e r aL e y d e N e w t o n

P

n 2

A

P B

* Examinando el equilibrio mecánico de traslación de cada bloque.

En A; FR = 0

∑ F( -) = ∑ F( )* n1 = PA * n1 = MA . g* n1 = (3) (10)* n1 = 30N




Calcular el valor de la fuerza desconocida en cada gráfico, si el sistema está en equilibrio.




T




T

2 4

T3 T

F5

5 F2 F

7 F5R

F3 6

9.

10.

F =

R =

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