5/12/2018 Resumen 3 (Estática) - slidepdf.com

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ESTÁSTICA

Definición

La estática es la parte de la física que estudia el equilibrio de los cuerpos, basándose en la primera ley de Newton paraestablecer las condiciones que permitan a un cuerpo permanecer en reposo o en movimiento uniforme.

Conceptos FundamentalesFuerza : Es cualquier acción o influencia que modifica el estado de de reposo o de movimiento de un

objeto.

Equilibrio : Estado alcanzado por un cuerpo cuando las fuerzas que sobre el actúan se compensan entre si,siendo por tanto nula la fuerza resultante. Puede ser de tres tipos: Estable, Inestable oIndiferente

Fuerza Equilibrante : Fuerza que aplicada a un sistema de fuerzas no equilibrado, hace que este se equilibre.

Momento o TorqueEs el efecto de rotación que produce una fuerza aplicada sobre un objeto que puede girar con respecto a un punto fijo.Este depende de la dirección de la fuerza aplicada y de la distancia de ésta al eje de rotación del objeto. Está dado porla expresión:

τ  = F•d (d = Brazo de fuerza)

Brazo de Fuerza : Es la distancia perpendicular del eje de rotación a la línea de acción de la fuerza

Línea de Acción : Es la línea imaginaria que se prolonga indefinidamente a lo largo de la dirección del vector

fuerza

Condiciones de Equilibrio

Primera Condición(Equilibrio

Traslacional)

“La suma de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo en equilibrio es igual a cero”

Σ F = 0 (Σ Fx = 0 ; Σ Fy = 0)

Segunda Condición(Equilibrio Rotacional)

“La suma algebraica de los momentos alrededor de un eje para un cuerpo en equilibrio es

igual a cero”

Σ τ  = 0

PalancasLas palancas son cuerpos sólidos (generalmente barras), que pueden girar sobre un punto de apoyo. Pueden ser de tres

tipos:

- De 1er Género : El punto de apoyo está entre la fuerza resistente y la fuerza motora- De 2do Género : El punto de apoyo está en un extremo y la fuerza resistente entre éste y la fuerza motora- De 3er Genero : La fuerza motora está entre el apoyo y la fuerza resistente

Ley de Equilibrio dePalancas

“El momento de la fuerza resistente es igual al momento de la fuerza motora”

F•d1 = R•d2

PoleasLas poleas son dispositivos mecánicos de tracción o elevación, formados por una rueda montada en un eje, con unacuerda que rodea la circunferencia de la rueda. Pueden considerarse máquinas simples que constituyen casos

especiales de la palanca.

Polea FijaCambia la dirección de la fuerza equilibrante mas no su valor. La fuerza equilibrante estádada por la expresión:

F = Q

Polea Móvil

Reduce la fuerza equilibrante, mas no cambia su dirección. La fuerza equilibrante está dadapor la expresión:

2

Q F=

Aparejo Potencial(1 fija y varias

móviles)

Cambia la dirección de la fuerza equilibrante y la reduce según sea el número de poleasmóviles. La fuerza equilibrante está dada por la expresión:

n2

Q F = (n = Nº de poleas móviles)

Aparejo Factorial oPolipasto

(varias fijas y variasmóviles)

Cambia la dirección de la fuerza motora y la reduce proporcionalmente al número total depoleas. La fuerza equilibrante está dada por la expresión:

n

Q F= (n = Nº total de poleas)

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